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第 2 节 DNA 分子的结构 学 习 目 标 ? DNA 分子结构主要特点 ? DNA 分子的特性 ? 有关 DNA 中的碱基计算 回忆一下： 脱氧核苷酸 1 分子脱氧核糖， 1 分子含氮碱基， 1 分子磷酸 脱氧核糖在中间，一边连接含氮碱基，一边连接磷酸。 A －腺嘌呤， T －胸腺嘧啶， C －胞嘧啶， G －鸟嘌呤 四种，分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、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。 两类：嘌呤、嘧啶 1 、 DNA 的基本单位是什么？ 2 、每个基本单位是由哪几部分构成的？ 3 、构成一分子脱氧核苷酸的三个组分是如何连接的？ 4 、组成 DNA 的碱基分几类？有几种？英文缩写和中文 名称分别是什么？ 5 、依据碱基的不同，构成 DNA 的脱氧核苷酸有多少种？ 分别是什么？ 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 双螺旋 结构。 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 连结，形成 碱基对 ， 且遵循 碱基互补配对原则 。 DNA 双螺旋结 构的主要特点 A ＝ T 、 G≡C 1 、 DNA 分子结构 DNA 分子是有 条链组成， 盘旋 成 结构。 交替连接，排列在外侧， 构成基本骨架； 排列在内侧。 碱基通过 连接成碱基对，并遵循 原则 反向平行 双螺旋 脱氧核糖和磷酸 碱基对 氢键 碱基互补配对 2 二、 DNA 模型分析 （ A 与 T 、 C 与 G 配对）。 碱基对 另一碱基对 A T G C 氢键 G 与 C 形成三个氢键， A 与 T 形成两个氢 键，因此 C 与 G 比例越大， DNA 结构越 稳定。 DNA 分子的结构特性 2 ）多样性： 碱基有 4 种： A 、 T 、 G 、 C 。碱基对有 4 种： A — T 、 T — A 、 G — C 、 C — G 。在生物体内，一个最短 DNA 分子也大约有 4000 个碱基对，请同学们计算最短 DNA 分子有多少种？ 4 种 4000 3 ）特异性： 特定的 DNA 分子具有特定的碱基排列顺序。 1) 稳定性： 脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变， 碱基互补配对原则保持双链平行，氢键 的作用力保持双链的结构牢固。 DNA 分子碱基对的排列顺序千变万化。 DNA 分子中的碱基对排列顺序就代表了遗传信息。 例题 1 ：将双螺旋结构的 DNA 分子彻 底水解，得到的产物是（ ） ? A 四条多聚脱氧核苷酸链 ? B 四种脱氧核苷酸 ? C 磷酸、脱氧核糖、含氮碱基 ? D C 、 H 、 O 、 N 、 P 五种元素 例题 2 ：将双螺旋结构的 DNA 分子初 步水解，得到的产物是（ ） 下面是 DNA 的分子结构模式图，说出图中 1 － 10 的名称。 1 2 3 4 5 6 7 8 10 9 G T C A 1. 胞嘧啶 2. 腺嘌呤 3. 鸟嘌呤 4. 胸腺嘧啶 5. 脱氧核糖 6. 磷酸 7. 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 8. 碱基对 9. 氢键 10. 脱氧核苷酸长链 【 课堂反馈 P51 】 设 DNA 一条链为 1 链，互补链为 2 链。根据 碱基互补配对原则，则： A 1 = T 2 ， A 2 = T 1 G 1 = C 2 ， G 2 = C 1 且在 DNA 双链 中： A = T ; G = C A 1 T 2 T 1 A2 G 1 C 2 C 1 G 2 DNA 双链 嘌呤碱基总数 = 嘧啶碱基总数 规律 1: A+G=C+T 注意： A+T = C+G ？ （ A+G ） / （ T+C ） = （ A+C ） / （ T+G ） = （ A+G ） / （ A+T+G+C ） = 引申练习： 1 1 1 / 2 规律 2 ： DNA 双链中， 任意两个 不互补 的碱基 之和相等 ，并为 碱基总数 的 50% 例题：某双链 DNA 分子中， G 占 23% ，求 A 占多少？ 解析： 因为 DNA 分子中， A+G=T+C=50% 所以 A=50% – 23%=27% 拓展题：你能根据碱基互补配对原则，推导出相 关的数学公式吗？推导后，尝试进一步总结这些 公式，从中概括出一些规律。 ∵A=T G=C ∴A+G=T+C ∴ 也可以写成以下形式： 规律概括：在 DNA 双链中，任意两个 不互补 碱基 之和 ，并为碱基总数的 。 A+G ( ) = T+G ( ) =50% A+G T+C = ( ) ( ) = (