高中生物 第三單元 遺傳與變異的分子基礎(chǔ) 第一章 遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ) 1.2 DNA的分子結(jié)構(gòu)教學(xué)課件 中圖版必修2

2基本單位：基本單位：脫氧核糖核苷酸脫氧核糖核苷酸。它是由一分子的。它是由一分子的磷酸磷酸、一分子、一分子脫氧核糖脫氧核糖和一分子和一分子含氮堿基含氮堿基結(jié)合而成。結(jié)合而成。 1234含氮堿基含氮堿基脫氧脫氧核糖核糖磷酸磷酸 5一、一、DNA的基本組成單位的基本組成單位脫氧核糖核苷酸脫氧核糖核苷酸1元素組成：元素組成： C、H、O、N、P 。3脫氧核糖核苷酸種類脫氧核糖核苷酸種類脫氧核糖核苷酸的含氮堿基有四種，分別是：脫氧核糖核苷酸的含氮堿基有四種，分別是：腺腺嘌呤嘌呤(A)、鳥嘌呤鳥嘌呤(G) 、胸腺嘧啶胸腺嘧啶(T)和和胞嘧啶胞嘧啶(C) 。因此脫氧核糖核苷酸也有因此脫氧核糖核苷酸也有四四種。種。ACGT腺嘌呤腺嘌呤鳥嘌呤鳥嘌呤胞嘧啶胞嘧啶 胸腺嘧啶胸腺嘧啶腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸脫氧核苷酸的種類脫氧核苷酸的種類(4種種)A脫氧脫氧核糖核糖磷酸磷酸G脫氧脫氧核糖核糖磷酸磷酸C脫氧脫氧核糖核糖磷酸磷酸T脫氧脫氧核糖核糖磷酸磷酸問題問題1：一分子一分子DNA中，脫氧核糖核苷酸的數(shù)中，脫氧核糖核苷酸的數(shù)量與含氮堿基的數(shù)量是否相等？量與含氮堿基的數(shù)量是否相等？相等，因一分子脫氧核糖核苷酸由一分子磷酸、相等，因一分子脫氧核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基組成。一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基組成。問題問題2：DNA徹底水解會(huì)得到幾種物質(zhì)？徹底水解會(huì)得到幾種物質(zhì)？6種，即磷酸、脫氧核糖和種，即磷酸、脫氧核糖和4種含氮堿基。種含氮堿基。思考分析思考分析DNA衍射圖譜衍射圖譜二、二、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)雙螺旋結(jié)構(gòu)1提出者：提出者：沃森和克里克沃森和克里克。2結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（3）兩條鏈上的堿基通過）兩條鏈上的堿基通過氫鍵氫鍵連結(jié)起來，形成連結(jié)起來，形成堿基對(duì)，且遵循堿基對(duì)，且遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。（2）DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架基本骨架堿基在內(nèi)側(cè)。堿基在內(nèi)側(cè)。（1）DNA分子是由兩條分子是由兩條反向平行的反向平行的脫氧核苷酸脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤旋成長(zhǎng)鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)雙螺旋結(jié)構(gòu)。堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。即堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。即A只與只與T配對(duì)配對(duì)，G只與只與C配對(duì)配對(duì)，所以所以AT，GC，且嘌呤等于嘧啶。，且嘌呤等于嘧啶。ATATTAGGGGCCCATC3DNA分子的特點(diǎn)分子的特點(diǎn)(1)多樣性多樣性：若一段：若一段DNA分子由分子由n個(gè)堿基對(duì)組成，每一個(gè)堿基對(duì)組成，每一位置都有位置都有A、T、C、G四種可能性，則共有四種可能性，則共有4n種堿基種堿基排列順序。排列順序。(2)特異性特異性：每個(gè)：每個(gè)DNA分子都有其特定的堿基排列順分子都有其特定的堿基排列順序，蘊(yùn)藏著特定的遺傳信息。序，蘊(yùn)藏著特定的遺傳信息。(3)穩(wěn)定性穩(wěn)定性DNA分子中磷酸與脫氧核糖交替連接方式分子中磷酸與脫氧核糖交替連接方式兩條鏈間堿基互補(bǔ)配對(duì)方式不變兩條鏈間堿基互補(bǔ)配對(duì)方式不變由由1 000個(gè)堿基最多可形成幾種個(gè)堿基最多可形成幾種DNA分子？分子？可形成可形成4500種種DNA分子。分子。思考分析思考分析(1)每個(gè)每個(gè)DNA片段中有片段中有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，各在兩個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，各在兩條鏈的其中一端。條鏈的其中一端。(2)氫鍵數(shù)目計(jì)算：氫鍵數(shù)目計(jì)算：A與與T間可構(gòu)成間可構(gòu)成2個(gè)氫鍵，個(gè)氫鍵，G與與C間可形成間可形成3個(gè)氫鍵，故個(gè)氫鍵，故GC對(duì)比例越大的對(duì)比例越大的DNA分分子，其氫鍵數(shù)目越多，子，其氫鍵數(shù)目越多，DNA分子越穩(wěn)定。分子越穩(wěn)定。(3)氫鍵：可用解旋酶和加熱法將其斷裂。氫鍵：可用解旋酶和加熱法將其斷裂。注意注意DNA分子中堿基計(jì)算常用規(guī)律分子中堿基計(jì)算常用規(guī)律規(guī)律規(guī)律2：任意兩個(gè)不互補(bǔ)的堿基數(shù)量之和占總堿基：任意兩個(gè)不互補(bǔ)的堿基數(shù)量之和占總堿基數(shù)的數(shù)的50%，即嘌呤之和嘧啶之和總堿基數(shù)，即嘌呤之和嘧啶之和總堿基數(shù)50%，AGTCACTG(ATCG)50%， 1。規(guī)律規(guī)律1：互補(bǔ)的兩個(gè)堿基數(shù)量相等，即：互補(bǔ)的兩個(gè)堿基數(shù)量相等，即AT，CG。規(guī)律規(guī)律3：一條鏈中互補(bǔ)的兩種堿基的和等于另一條：一條鏈中互補(bǔ)的兩種堿基的和等于另一條鏈中這兩種堿基的和，即鏈中這兩種堿基的和，即A1T1A2T2，G1C1G2C2。規(guī)律規(guī)律4：一條鏈中互補(bǔ)的兩種堿基數(shù)量之和占該單鏈：一條鏈中互補(bǔ)的兩種堿基數(shù)量之和占該單鏈堿基數(shù)的比例等于堿基數(shù)的比例等于DNA分子兩條鏈中這兩種堿基數(shù)分子兩條鏈中這兩種堿基數(shù)量之和占總堿基數(shù)的比例，即量之和占總堿基數(shù)的比例，即A+TA+T+G+CA 2 +T 2 +G 2 +C 2A 2 +T 2=A 1 +T 1 +G 1 +C 1A 1 +T 1=C+GA+T+G+CA 2 +T 2 +G 2 +C 2C 2 +G 2=A 1 +T 1 +G 1 +C 1C 1 +G 1=規(guī)律規(guī)律5：一條鏈中兩種不互補(bǔ)堿基之和的比值，與另：一條鏈中兩種不互補(bǔ)堿基之和的比值，與另一條鏈中該比值互為倒數(shù)一條鏈中該比值互為倒數(shù)。1nA 2+G 2T 2 +C2=T 1 +C 1=nA1+G 1練習(xí)練習(xí)1如圖為核苷酸鏈結(jié)構(gòu)圖，下列表述不正確的是如圖為核苷酸鏈結(jié)構(gòu)圖，下列表述不正確的是()A能構(gòu)成一個(gè)完整核苷酸的是圖中的能構(gòu)成一個(gè)完整核苷酸的是圖中的a和和bB各核苷酸之間是通過化學(xué)鍵各核苷酸之間是通過化學(xué)鍵連接起來的連接起來的C該鏈中的該鏈中的A可與互補(bǔ)鏈中的可與互補(bǔ)鏈中的T形成形成2個(gè)氫鍵個(gè)氫鍵D若該鏈為脫氧核苷酸鏈，從堿基組成上看，缺少的若該鏈為脫氧核苷酸鏈，從堿基組成上看，缺少的堿基是堿基是TA2細(xì)胞內(nèi)某一細(xì)胞內(nèi)某一DNA片段中有片段中有30%的堿基為的堿基為A，則該片段中則該片段中() AG的含量為的含量為30%BU的含量為的含量為30%C嘌呤含量為嘌呤含量為50%D嘧啶含量為嘧啶含量為40%C