内容正文:
第三章
基因的本质
第2节 DNA的结构
1
2.DNA的基本单位:
脱氧核苷酸
3.核苷酸的组成:
1.元素组成:
C、H、O、N、P
A
腺嘌呤
G
鸟嘌呤
C
胞嘧啶
T
胸腺嘧啶
4.含氮碱基
O
P
CH2
OH
O
OH
H
OH
H
H
H
H
碱基
磷酸
脱氧核糖
A
G
C
T
腺嘌呤脱氧核苷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
胞嘧啶脱氧核苷酸
组成DNA的四种脱氧核苷酸
02
DNA双螺旋结构模型的构建
1.建立者:
1953年,沃森和克里克
02
DNA双螺旋结构模型的构建
2.建立过程:
资料1:20世纪30年代,科学家认识到:DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链,这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、C、G四种碱基。
O
P
CH2
OH
O
OH
H
OH
H
H
H
H
碱基
磷酸
A:腺嘌呤
T:胸腺嘧啶
C:胞嘧啶
G:鸟嘌呤
脱氧(核糖)核苷酸
2.建立过程:
02
DNA双螺旋结构模型的构建
资料二:1951年11月,英国生物物理学家威尔金斯(M.Wilkins)和同事富兰克林(R.E.Franklin)应用X射线衍射技术获得了高质量的DNA衍射图谱。
M.Wilkins
R.E.Franklin
2.建立过程:
02
DNA双螺旋结构模型的构建
沃森和克里克据此推算出DNA呈螺旋结构。
“X”形意味着?
双螺旋?三螺旋?
2.建立过程:
02
DNA双螺旋结构模型的构建
资料3:1952年,奥地利生物化学家查哥夫(E.Chargaff)发现:在DNA中,腺嘌呤的量等于胸腺嘧啶的量;鸟嘌呤的量等于胞嘧啶的量。
查哥夫法则:
在DNA中,腺嘌呤(A)的量=胸腺嘧啶(T)的量;
鸟嘌呤(G)的量=胞嘧啶(C)的量。
2.建立过程:
资料4 富兰克林发现,将DNA晶体翻转180度获得的X射线衍射图仍然是一样的。沃森与克里克认为:DNA两条链是反向排列的。
据此,沃森和克里克构建出DNA双螺旋结构模型。
(1)由 条单链按_________方式盘旋成_______结构
反向平行
双螺旋
2
11
二、DNA的结构
(1)DNA是由几条链构成的?它具有怎样的立体结构?
11
磷酸
A
T
A
T
T
A
G
G
G
C
C
A
T
C
和 交替连接,构成基本骨架;
(2) 外侧:
碱基
内侧:
脱氧核糖
(3)碱基互补配对原则
两条链上的碱基通过 连接形成
,且A只和 配对、G只和 配对,碱基之间的一一对应的关系,就叫作
。
氢键
氢键
T
C
碱基互补配对原则
碱基对
碱基对
(2)DNA 的基本骨架是由哪些物质组成的?他们分别位于DNA的什么部位?
下面是DNA的结构模式图,请写出图中①~⑩的名称。
1 2
3 4
7 8
9 10
胞嘧啶(C)
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
胸腺嘧啶(T)
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
碱基对
氢键
一条脱氧核苷酸
链的片段
思考:这个DNA片段有多少个游离的磷酸基团(没有形成磷酸二酯键的磷酸基团)?
2个
练习与应用(P52)
碱基对的排列顺序的千变万化。
在生物体内,最短DNA分子也大约有4000个碱基对,碱基对有:A—T、T—A、G—C、C—G。请同学们计算该DNA分子可能有多少种?
4 种
4000
(2)特异性
特定的DNA有特定的碱基对排列顺序。
(3)稳定性
具有规则的双螺旋结构。
(1)多样性
二、DNA的结构
DNA的结构特性:
14
在双链DNA中,根据碱基互补配对原则:
三、碱基互补配对原则相关计算(DNA双链)
①A=T,G=C,
(两条链不互补的碱基之和相等)
(A+G)或(A+C)或(T+G)或(T+C)/(A+T+G+C)=
1/2
规律一:在双链DNA中,任意两个不互补碱基之和相等,并为碱基总数的50%(1/2)
②A+G=T+C
③A+C=T+G
(嘌呤数=嘧啶数)
A1
T2
T1
A2
G1
C2
C1
G2
DNA双链
1 2
某生物细胞DNA分子的碱基中,腺嘌呤的分子数占22%,那么,胞嘧啶的分子数占( )
A.11% B.22% C.28% D.