内容正文:
遗传信息编码在DNA分子上
空难、海难、火灾等灾难中身份的确认
检测DNA为何能确定死者身份呢?
1、DNA主要存在于细胞的什么结构之中?
2、DNA的元素组成是什么?
3、DNA的基本单位是什么?
思考
一、DNA的基本单位:
脱氧(核糖)核苷酸
核 苷
脱氧
核糖
含氮碱基
磷酸
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
胞嘧啶(C)
胸腺嘧啶(T)
鸟嘌呤脱氧核苷酸
胞嘧啶脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
A
腺嘌呤脱氧核苷酸
G
C
T
脱氧核苷酸的种类
DNA和RNA的化学成分比较
磷酸
脱氧核糖
含氮碱基
脱氧核糖核苷酸
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
胞嘧啶(C)
胸腺嘧啶(T)
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
胞嘧啶(C)
尿嘧啶(U)
DNA与RNA分子的比较
项目 DNA RNA
基本单位
结构
碱基
五碳糖
无机酸
通常双链结构
通常呈单链结构
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
胞嘧啶(C)
胸腺嘧啶(T)
胞嘧啶(C)
尿嘧啶(U)
脱氧核糖
核糖
磷酸
磷酸
腺嘌呤 鸟嘌呤 胞嘧啶
胸腺嘧啶
尿嘧啶
碱基种类
T
A
G
C
U
DNA
RNA
以超高分辨率扫描式电子显微镜拍到的DNA照片。
从图上可辨认出DNA是由两条链交缠在一起的螺旋结构
二、DNA分子的结构特点
A
G
C
T
C
T
T
A
A
C
C
C
G
G
G
你发现了什么?
A
G
C
T
氢键
A
T
G
C
平面结构
立体结构
A
A
A
T
T
T
G
G
G
G
C
C
C
A
T
C
1、DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
其中每条链上的一个核苷酸以脱氧核糖与另一个核苷酸上的磷酸基团结合,形成主链的基本骨架,并排列在主链的外侧,碱基位于内侧。
A
A
A
T
T
T
G
G
G
G
C
C
C
其中,腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)通过两个氢键相连。鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)通过三个氢键相连。
T
C
2、DNA分子的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。
碱基互补配对原则
A
思考:
1.一个DNA分子中,有几个游离的磷酸?
2.一条单链上,相邻碱基通过什么连接?
3.双链间,相对碱基通过什么连接?
4.一个DNA分子中,相邻核苷酸如何连接?
A
A
A
T
T
T
G
G
G
G
C
C
C
A
T
C
稳定不变的
千变万化的
你注意到了吗?
两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的。
长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。
A
A
A
T
T
T
G
G
G
G
C
C
C
A
T
C
两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的。
长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。
DNA分子的特异性和多样性就体现在特定的碱基(对)排列顺序中。
DNA分子的特性:
①多样性:DNA分子碱基对的排列顺序千变万化。
一个最短的DNA分子也有4000个碱基对,可能的排列方式就有44000种。
②特异性:特定的DNA分子具有特定的碱基排列顺序。
不同的生物,碱基对的数目可能不同,碱基对的排列顺序肯定不同。
③遗传信息:DNA分子中的碱基对排列顺序就代表了
遗传信息。
A
A
A
T
T
T
G
G
G
G
C
C
C
T
C
3、在DNA分子中,腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)的分子数相等,鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)通的分子数相等,但是A+T的量不一定等于G+C的量。
卡伽夫法则
设DNA一条链为1链,互补链为2链。
根据碱基互补配对原则
可知:A1=T2 , A2=T1, G1 = C2 , G2 =C1。
则在DNA双链中: A = T , G = C
A1
T 2
T1
A2
G1
C2
C1
G2
DNA双链
DNA分子中各种碱基的数量关系
①嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数
即(A+G)/(T+C)=1
或A+G=T+C
DNA分子中各种碱基的数量关系
②双链DNA分子中:
(A+C)/(T+G) =
1
(A+G)占DNA双链碱基总数的50%
(T+C)也占DNA双链碱基总数的50%
A=T,G=C;
(T+C) /(A+G)=
1
即:DNA 分子中任意两不配对的碱基之和占碱基总量的50%
即:双链 DNA 分子中两不配对的碱基之和的比值相等
(A1+T1)/(G1+C1)=
则 (A2+T2)/(G2+C2)=
a
a
(A总+T总)/(G总+C总)=
a
③双链DNA分子中:
(A1+G1)/(T1+C1)=
则
b
1 / b
(A2+G2)/(T2+C2)=