3.2NA的结构 课件 2024—2025学年高一下学期生物人教版必修2

第2节 DNA分子的结构 第3章 基因的本质 1.双链DNA中T占比越高，DNA热变性温度越高。 ( ) 2.沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式。 ( ) 3.某同学制作DNA双螺旋结构模型，在制作脱氧核苷酸时，需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基。 ( ) 4.制作DNA双螺旋结构模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连。 ( ) 5.DNA每条链的5′端是羟基末端。 ( ) 6.与RNA分子相比，DNA分子特有的碱基是U。 ( ) × × × 课前研判 × × × 威尔金斯和富兰克林提供 DNA的结构单位: 沃森和克里克推算出DNA呈_______结构 尝试构建模型： 1952年从查哥夫处得知 重新构建模型，让A与T，C与G配对，模型构建成功 失败 DNA衍射图谱 螺旋 A与T，G与C的量相等 DNA双螺旋结构 4种脱氧核苷酸，分别含A.G.C.T4种碱基 双螺旋、三螺旋 一、DNA双螺旋结构模型的构建 知识梳理 推测:碱基在双螺旋内侧、磷酸—脱氧核糖在外侧 脱氧 核糖 含氮碱基 磷酸 A 腺嘌呤 二、DNA分子的结构 1. DNA的化学元素 ：C H O N P 2. DNA的基本单位 : 脱氧核苷酸 知识梳理 氢键 3. DNA分子的平面结构 A G T C T A C G G、C碱基对越多 DNA分子越稳定 知识梳理 （1）DNA分子由2条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。 （2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧， 构成基本骨架；碱基在内侧。 （3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，且遵循碱基互补 配对原则。 4. DNA的空间结构：双螺旋结构 特点 知识梳理 （1）两条链上配对的碱基之间靠 相连。 （2）每条链上相邻的碱基之间靠___________相连。 （3) 一个双链DNA分子片段中有几个游离的磷酸基团，位置如何？ （4）每个脱氧核糖都与两个磷酸基团相连吗？ （5）每个磷酸基团都与两个脱氧核糖相连吗？ （6）磷酸基团和脱氧核糖之间的化学键为 。 （7）DNA初步水解的产物和彻底水解的产物分别是什么？ 默写出以下答案 氢键 脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖 2个 3’端不是 5’端不是 磷酸二酯键 脱氧核苷酸 磷酸、脱氧核糖、含氮碱基 对点训练 1. 如图为 双螺旋结构的简化形式,其中①是 ,②是 。 磷酸二酯键 氢键 碱基互补配对原则 解旋酶、RNA聚合酶和高温 2. 碱基对中的氢键 DNA聚合酶, DNA连接酶, 逆转录酶, RNA聚合酶 限制酶、DNA酶 （自动连接，不需要酶） 归纳总结——DNA结构中的两种化学键 形成： 断开： 3. 磷酸二酯键 形成： 断开： 三、DNA分子的特性 结构特点 多样性 特异性 DNA分子有独特而稳定的 结构 双螺旋 磷酸与脱氧核糖交替连接，排列在外侧构成基本骨架；两条链互补的碱基之间通过氢键相连。DNA分子中氢键越多，越稳定。 碱基对的 多种多样。 排列顺序 若某分子中有 个碱基对,则排列顺序有____种。 每种DNA分子都有特定 ，代表了特定遗传信息。 碱基序列 稳定性 知识梳理 1. （2024·广西·T4·难度✭）研究发现真核生物基因组DNA普遍存在5-甲基胞嘧啶和N6-甲基腺嘌呤，分别被称为DNA的第5、6个碱基。关于这两个碱基的说法，正确的是（　　） A．均含有N元素 B．均含有脱氧核糖 C．都排列在DNA骨架的外侧 D．都不参与碱基互补配对 A 高考再现 内侧 均不含有 都参与 碱基都有N，也叫含N碱基 2. （2022，浙江6月选考，13）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 高考再现（黄色册字---P166第16题） 在脱氧核糖上连接磷酸和碱基 3个 不配对的碱基之和相等恒为1，A+C = T+G 外侧 1. 简记：DNA双链中不配对的碱基之和相等恒为1, 且占总碱基数的一半。 四. 碱基互补配对原则的一般规律 ∵A=T G=C (嘌呤数=嘧啶数) ∴A+C = T+G , A+G = T+C A+C T+G = T+C A+G =1; A+G+T+C A+G = 50% 例：某双链DNA分子中，G占23%，求A占多少？ 所以A=50%–23%=27% 因为A+G=T+C=50%， 公式总结 A1+G1 T1+C1 = a， 若 a 1 则 A2+G2 T2+C2 = A1+T1 C1+G1 = a， 若 则 A2+T2 C2+G2 = a 例：若DNA的一个单链中，A+T/G+C=0.4，上述比例在其互补链和 整个DNA分子中分别是多少？ 2. 简记：不配对碱基之和的比例在两条单链中互为倒数，在双链DNA中 等于1。 T+C A+G =1 C+G A+T = a 3. 简记： 单双链中，配对两碱基之和比值相等。 都是0.4 公式总结 4. 简记: 配对的碱基之和, 在单、双链中所占比例相等。 则 = a%， 若 A+T A+T+G+C =a% A1 +T1 +G1 +C1 A1 +T1 =a% A2 +T2 +G2+C2 A2 +T2 例：某双链DNA分子中，A与T之和占整个DNA碱基总数的54%，其中一条链上G占该链碱基总数的 22%。求：另一条链上G占其所在链碱基总数的百分含量？ 24% 公式总结 5. 双链DNA中, 某碱基占碱基总量的百分比等于其在每条单链中百分比 的平均值。 A1 A1+T1+C1+G1 = m%； 若 A2 A2+T2+C2+G2 = n% 则 A A+T+C+G = 2 m%+ n% 简记: 若A1= m%； A2 = n%，则A= 2 m%+ n% A= 2 A1+A2 公式总结 1. （2024·浙江·高考真题）下列关于双链DNA分子结构的叙述，正确 的是（     ） A．磷酸与脱氧核糖交替连接构成了DNA的基本骨架 B．双链DNA中T占比越高，DNA热变性温度越高 C．两条链之间的氢键形成由DNA聚合酶催化 D．若一条链的G+C占47%，则另一条链的A+T也占47% A 高考再现 G与C DNA聚合酶催化磷酸二酯健 公式4：配对的碱基之和, 在单、双链中所占比例相等。 另一条链的A+T=1-47%=53% H键按照碱基互补配对自动连接，断开是解旋酶 2. （2024·河北·高考真题）某病毒具有蛋白质外壳，其遗传物质的碱基含量如表所示，下列叙述正确的是（    ） A. 该病毒复制合成的互补链中G＋C含量为51.2％ B. 病毒的遗传物质可能会引起宿主DNA变异 C. 病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成 D. 病毒基因的遗传符合分离定律 碱基种类 A C G T U 含量（％） 31.2 20.8 28.0 0 20.0 B 高考再现 G+C=20.8+28=48.8% 可能逆转录病毒合成DNA整合宿主DNA上 在宿主核糖体合成 真核生物核遗传符合 拓展延伸——DNA指纹技术（教材P52 科学·技术·社会） 在真核生物基因组DNA中存在着一些高度重复的序列，即由一短序列首尾相连、多次重复串联而成，其具有高度特异性，几乎可以使每个个体形成唯一的特征性带型。 利用特定的限制性酶能将DNA分子切割成多个长度不同的片段，再利用电泳等技术分离这些片段，即可获得DNA片段图谱，即DNA指纹。 作业：册子与课程同步 2 PART 高考再现（2024河北---黄色册字---P120第16题节选） (4)SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体。在 P1和P2中SSR1长度不同，SSR2长度也不同。为了对控制瓜皮颜色的基因进行染色体定位，电泳检测实验①F2中浅绿瓜植株、 P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物，结果如图。据图推测控制瓜皮颜色的基因位于 染色体。检测结果表明，15号植株同时含有两亲本的SSR1和SSR2序列，同时具有SSR1的根本原因是 ， 同时具有SSR2的根本原因是 。 9号 F1在减数分裂I前期发生染色体片段互换， 产生了同时含P1、P2的SSR1的配子 F1产生的具有来自P1的1号染色体的配子与具有来自P2的1号染色体的配子受精 不同 西瓜 9号 1号 高考再现（2024河北---黄色册字---P120第16题节选） （5）为快速获得稳定遗传的圆形深绿瓜株系，对实验①F2中圆形深绿瓜 植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。 选择检测结果为 的植株， 不考虑交换，其自交后代即为目的株系。 SSR1的扩增产物条带与P1亲本相同的植株 9号 1号 $