3.2 DNA的结构-【爱上生物课】2023-2024学年高一生物下学期高效课件（人教版2019必修2）

DNA分子是怎样储存遗传信息的？ 又是怎样决定生物性状的？ 结构 功能 决定 北京中关村DNA雕塑 第3章 基因的本质 第2节 DNA的结构 一、DNA双螺旋结构模型的构建 1、构建者： 沃森和克里克 一、DNA双螺旋结构模型的构建 2、构建过程 构建模型2：将磷酸-脱氧核糖骨架安排在螺旋外部，碱基安排在螺旋内部的双链螺旋，相同碱基进行配对。 构建模型3： A与T配对，C与G配对。 构建模型1：双螺旋和三螺旋，碱基位于螺旋的外部。 DNA分子是以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 威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱 否定 查哥夫：A=T；G=C 请你根据资料回答有关DNA结构方面的问题。 （1）DNA是由几条链构成的？它具有怎样的立体结构？ （2）DNA的基本骨架是由哪些物质组成的？它们分别位于DNA的什么部位呢？ （3）DNA中的碱基是如何配对的？它们位于DNA的什么部位？ DNA是由两条链构成的。这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。 DNA的基本骨架包括脱氧核糖和磷酸，它们排列在DNA的外侧。 DNA中的碱基通过氢键连接成碱基对，它们位于DNA的内侧。 碱基配对有一定的规律：A与T配对；G与C配对。 一、DNA双螺旋结构模型的构建 二、DNA分子的结构 1、DNA分子双螺旋结构内容 ①DNA分子是由两条链组成的,这两条链按 方式盘旋成双螺旋结构。 反向平行 脱氧核糖 磷酸 ②DNA分子中的 和 交替连接,排列在外侧,构成基本骨架; 排列在内侧。 ③两条链上的碱基通过 连接成碱基对,并且碱基配对有一定的规律:A与 配对,G与 配对。碱基之间的这种一一对应关系,叫做 原则。 碱基 氢键 T C 碱基互补配对 二、DNA分子的结构 1、DNA分子双螺旋结构内容 每个DNA分子片段中，游离磷酸基团有 个； 每个五碳糖连接 个磷酸。 脱氧核糖数 磷酸数 含氮碱基数 单链中相邻碱基通过 连接 互补链中相邻碱基通过 连接 2 1或2 = = 脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖 氢键 P A P A P P P P P P P P A 5' 3' O CH2 H H OH H H 碱基 H 1' 2' 3' 4' 磷酸基团 5' 脱氧核糖上与碱基相连的碳叫作1'-C； 与磷酸基团相连的碳叫作5'-C。 DNA的一条单链具有两个末端： 一端有一个游离的磷酸基团，这一端称作5'-端； 另一端有一个羟基，称作3'-端。 5' 3' 5'端 3'端 二、DNA分子的结构 2、DNA双螺旋结构的形成过程 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 脱氧核苷酸 聚合成 3’ 5’ 一条脱氧核苷酸链 形成 两链之间： A、T间形成2个氢键，C、G间形成3个氢键 A C T G -- -- -- -- -- DNA双链平面结构 螺旋化 DNA双螺旋结构 二、DNA分子的结构 3’，5’-磷酸二酯键 3、DNA分子结构特点： ①多样性，具n个碱基对的DNA具有4n种碱基对排列顺序。 ②特异性，如每个DNA分子都有其特定的碱基对排列顺序。 ③稳定性，如两条主链磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变，碱基对构成方式不变等。 二、DNA分子的结构 三、与DNA相关的计算 1.在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同，即A+G=T+C。 A1 T1 C1 G1 T2 A2 G2 C2 A1=T2，T1=A2，C1=G2，G1=C2 ∵A+G=T+C ∴ A+G A+T+C+G A+G T+C = T+C A+T+C+G =50% 又∵A=T,C=G ∴ = A+C T+G 2.两不互补的碱基之和比值相等，都等于1 ； 任意两不互补的碱基之和占碱基总量的50%，即（A+C)%=(T+C)%=50% T+G A+C = T+C A+G = =1 若DNA分子的一条单链中(A+T)与(G+C)的比值为m,则其互补链中(A+T)与(G+C)的比值为 ,整个DNA分子中(A+T)与(G+C)的比值为 。 已知 A1+T1 C1+G1 =m 求 A2+T2 C2+G2 A1+T1+A2+T2 C1+G1+C2+G2 T1+A1 G1+C1 A2+T2 C2+G2 =m A1+T1+A2+T2 C1+G1+C2+G2 =m 3.互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同，即若在一条链中= m，在互补链及整个DNA分子中 = m。 A+T C+G A+T C+G 三、与DNA相关的计算 A1 T1 C1 G1 T2 A2 G2 C