内容正文:
DNA的结构、复制及其基因的本质
DNA是怎样储存遗传信息的?又是怎样决定生物性状的?
活动:构建“DNA分子的结构层次”(概念模型)
C、H、O、N、P
一分子_____
一分子_________
一分子________
脱氧核苷
→A、T、G、C
脱氧核苷酸
脱水缩合形成磷酸二酯键
→氢键
磷酸
脱氧核糖
碱基
氢键
A
T
G
C
单链
磷酸
脱氧核糖
含氮碱基
一.DNA双螺旋结构模型的构建
分析DNA分子结构图像
(1)一个DNA分子片段中有几个游离的磷酸基团?
2个
为什么说DNA的两条长链按“反向平行”方式盘旋?
5'
3'
5'
3'
首尾磷酸基团连接的五碳糖上碳原子的位置
(2)图中④能表示胞嘧啶脱氧核苷酸吗?
不能
⑤
(3)DNA分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基( )
×
(4)DNA分子一条链上的相邻碱基通过磷酸—脱氧核糖—磷酸相连( )
×
两条链上的碱基呢?
脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖
环状DNA有几个?
氢键
(5)解旋酶作用于哪个部位?
限制性核酸内切酶和DNA连接酶作用于哪个部位?
初步水解的产物是4种脱氧核苷酸;
彻底水解的产物是磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基。
5'
3'
5'
3'
(6)DNA初步水解的产物和彻底水解的产物分别是什么?
(7)如何根据碱基的种类和比例确定核酸的类型?
⑨
⑩
根据碱基的种类确定是DNA还是RNA,若含有碱基U则是RNA,若含有碱基T而不含有碱基U,则是DNA;
根据碱基的比例确定是单链还是双链,若嘌呤数/嘧啶数=1,则一般是双链,若嘌呤数/嘧啶数≠1,则是单链。
判断下列有关DNA分子的特性的叙述:
(1)DNA分子的多样性和特异性主要与它的空间结构密切相关( )
(2)DNA分子的多样性是指一个DNA分子上有许多个基因
(3)人体内控制β-珠蛋白的基因由1700个碱基对组成,其碱基对可能的排列方式有41700种( )
×
×
×
DNA分子的结构特点:
①多样性:DNA中碱基对的排列顺序千变万化
②特异性:每种DNA分子都有其特定的碱基对排列顺序
③稳定性:主链交替连接顺序不变,碱基对构成方式不变
碱基的比例不确定
具n个碱基对的DNA具有4n种碱基对排列顺序
拓展:若某双链DNA分子含有200个碱基,一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则该DNA分子碱基排列方式共有4100种,对吗?
小于4100
因为碱基比例已确定
3.(析图建模)解读两种DNA结构模型:
(1)图乙是图甲的简化形式,其中______是磷酸二酯键,③是氢键。解旋酶作用于______部位,限制性内切核酸酶和DNA连接酶作用于_______部位。
(2)图甲中两个相邻的碱基是怎样连接的?
_____________________________________。
①
③
①
①氢键;②脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖
1.某同学欲制作DNA双螺旋结构模型,已准备了足够的相关材料。下列叙述正确的是( )
A.在制作脱氧核苷酸时,需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基
B.制作模型时,鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连
C.制成的模型中,腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶之和
D.制成的模型中,磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧
C
鱼票月半出品,必是精品
2.用卡片构建DNA平面结构模型,所提供的卡片类型和数量如表所示,下列说法正确的是( )
A.最多可构建4种脱氧核苷酸,5个脱氧核苷酸对
B.构成的双链DNA片段最多有10个氢键
C.DNA中每个脱氧核糖均与1分子磷酸相连
D.最多可构建44种不同碱基序列的DNA
卡片类型 脱氧核糖 磷酸 碱基
A T G C
卡片数量 10 10 2 3 3 2
B
3.如图为某DNA分子片段示意图,下列有关叙述错误的是( )
A.图中①②③是构成DNA分子的基本单位
B.DNA复制时,④的形成不需要DNA聚合酶的催化
C.①和②交替排列构成DNA分子的基本骨架
D.DNA分子中碱基对⑨越多,其热稳定性越低
A
鱼票月半出品,必是精品
二、DNA中碱基数量的计算规律
(2)双链中,任意两种不互补的碱基数量之和占碱基总数的一半,即嘌呤之和=嘧啶之和=总碱基数×50%,A+G=T+C=A+C=T+G=(A+T+C+G)×50%,
= =1
(1)双链中,互补的两种碱基数量相等,即A=T,C=G。
例1.(2010·上海,4)细胞内某一DNA片段中有30%的碱基为A,则该片段中( )
A.G的含量为30% B.U的含量为30%
C.嘌呤含量为50%