内容正文:
第三章 遗传的分子基础
第二节 遗传信息编码在DNA分子上
DNA是主要的遗传物质,作为遗传物质DNA,在分子结构和生物合成的方式上,满足了遗传物质多样化和基本恒定的双重要求。那DNA是如何存贮遗传信息的呢?与它的结构又有什么关系?
一、双螺旋结构模型揭示了DNA分子的结构
资料1:20世纪30年代,科学家认识到:组成DNA分子的基本单位是 。
脱氧核苷酸
制作脱氧核苷酸模型需要准备几种材料?
磷酸
N
含氮碱基
腺嘌呤
鸟嘌呤
胞嘧啶
胸腺嘧啶
1′
2′
3′
4′
5′
脱氧核糖
…
磷酸二酯键
资料2:
许多的脱氧核苷酸连接形成脱氧核苷酸链。脱氧核苷酸由脱氧核苷和磷酸连接形成,其中的脱氧核苷由含氮碱基与脱氧核糖组成。
资料3:1951年,奥地利著名生物化学家卡伽夫研究得出:腺嘌呤的量总是等于胸腺嘧啶的量(A=T),鸟嘌呤的量总是等于胞嘧啶的量(G=C),但是A+T的量不一定等于 G+C的量 。(卡伽夫法则)
DNA双链
资料4: 1951年,英国科学家威尔金斯和富兰克林提供了DNA的X射线衍射图谱
沃森和克里克见到了X射线衍射照片后敏锐地意识到DNA分子很可能是双链螺旋结构
DNA分子结构特点:
沃森和克里克认为:
(1)DNA分子是由两条长链组成的,这两条长链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。其中脱氧核糖和磷酸交替连接,形成主链基本骨架,排列在外侧, 碱基在内侧。
C
(2)DNA分子一条链上的核苷酸碱基总是跟另一条链上的核苷酸碱基互补配对,由氢键连接。其中,腺嘌呤与胸腺嘧啶通过2个氢键相连,鸟嘌呤与胞嘧啶通过3个氢键相连,这就是碱基互补原则。
(3)在DNA分子中,A(腺嘌呤)和T(胸腺嘧啶)的数目相等,G(鸟嘌呤)和C(胞嘧啶)的数目相等,但A+T的量不一定等于G+C的量,这就是DNA中碱基含量的卡伽夫法则。
A
G
C
T
氢键
A
T
G
C
多核苷酸链 DNA双链
1.双链DNA游离磷酸有几个?
2.单链上相邻的碱基A和碱基T之间靠什么连接?
3.DNA的基本骨架是?
4.DNA的稳定性与那种碱基对的比例有关?
5.脱氧核糖都连接着两个磷酸基团?
思考
下面是DNA的分子结构模式图,说出图中1-10的名称。
当堂小练习
1
2
3
4
5
6
7
8
10
9
G
T
C
A
1.胞嘧啶