1、那么那么DNADNA分子的空间结构具体是什么样子的呢？分子的空间结构具体是什么样子的呢？导入新课 坐落于北京中关村高科技园区的DNA双螺旋结构“生命”雕塑，如今已被看作中关村的标志，受到各界好评。第二节 DNA的结构教学目标教学目标核心素养核心素养1.1.概述科学家构建概述科学家构建DNADNA模型的模型的研究历程。研究历程。2.2.概述概述DNADNA的双螺旋结构模型的双螺旋结构模型的特点。的特点。3.3.依据依据DNADNA的结构特点，分析的结构特点，分析并掌握并掌握DNADNA结构结构1.1.生命观念：生命观念：DNADNA结构特点体现了生命的物质性。结构特点体现了生命的物质性。2 2科
2、学探究：科学探究：DNADNA结构模型的构建可以提高学生探结构模型的构建可以提高学生探 究能力、合作能力和动手能力。究能力、合作能力和动手能力。3 3科学思维科学思维:理解并掌握理解并掌握DNADNA分子的结构特分子的结构特点，并掌握有关的计算规律。点，并掌握有关的计算规律。4.4.社会责任：在社会责任：在DNADNA结构的认识过程中，充分体现了结构的认识过程中，充分体现了科学家们痴迷科学、崇尚真理的科学精神。科学家们痴迷科学、崇尚真理的科学精神。DNA的化学组成脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸C H O N PC H O N P脱氧核苷酸脱氧核苷酸DNADNA中文全称中文全称:组成元素组成元素:基本
3、单位基本单位:碱碱 基基磷酸磷酸 11223344脱氧脱氧核糖核糖55腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸的种类脱氧核苷酸的种类A A磷酸磷酸 11223344脱氧脱氧核糖核糖55G G磷酸磷酸 11223344脱氧脱氧核糖核糖55T T磷酸磷酸 11223344脱氧脱氧核糖核糖55C C磷酸磷酸 11223344脱氧脱氧核糖核糖55脱去脱去H H2 2O O，形成，形成磷酸二酯键磷酸二酯键资料资料1 1：2020世纪世纪3030年代，科学家认识到：组成年代，科学家认识到：组成DNADN
4、A分子分子的基本单位是的基本单位是 。脱氧核苷酸脱氧核苷酸资料资料2 2：DNADNA是由许多个是由许多个 。构建历程构建历程脱氧核苷酸连接而成的长链脱氧核苷酸连接而成的长链DNADNA双螺旋结构模型的构建双螺旋结构模型的构建资料资料3 3：19511951年，英国科学家年，英国科学家(威尔金斯和富兰克林威尔金斯和富兰克林)提供提供了了DNADNA的的X X射线衍射图谱射线衍射图谱,表明表明DNADNA分子呈分子呈_。螺旋结构螺旋结构DNADNA双螺旋结构模型的构建双螺旋结构模型的构建资料资料4 4：19521952年，奥地利生物化学家年，奥地利生物化学家查哥夫查哥夫研究研究腺嘌呤腺嘌呤（A
5、A）的量）的量 总是等于胸腺嘧啶（总是等于胸腺嘧啶（T T）的量）的量 (A=T)(A=T)鸟嘌呤鸟嘌呤（G G）的量）的量 总是等于胞嘧啶（总是等于胞嘧啶（C C）的量）的量 (G=C)(G=C)查哥夫查哥夫DNADNA双螺旋结构模型的构建双螺旋结构模型的构建资料资料五：五：1953 1953年，美国的年，美国的J.D.Watson(J.D.Watson(沃森沃森 2 24 4岁岁)和英和英国的国的F.Crick(F.Crick(克里克克里克 36 36岁），岁），在自然杂志上发表了论文在自然杂志上发表了论文核酸的分子结构核酸的分子结构脱氧核脱氧核糖核酸的一个结构模型，引糖核酸的一个结构模型
6、，引起极大的轰动。起极大的轰动。DNA双螺旋结构模型的构建1.1.模型构建者模型构建者19531953年年，美国生物学家，美国生物学家沃森沃森和英国物理学家和英国物理学家克里克克里克2.2.研究研究DNADNA结构常用的方法：结构常用的方法：X X射线晶体衍射法射线晶体衍射法 根据课本根据课本p48-49p48-49内容，概述双螺旋结构模型的内容，概述双螺旋结构模型的构建科学史。完成以下知识问题：构建科学史。完成以下知识问题：3 3、构建过程：、构建过程：完成以下概念图。完成以下概念图。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：尝试构建模型：1952
7、年从查哥夫处得知_重新构建模型，让A与T，C与G配对，模型构建成功失败失败DNADNA衍射图谱（方法？）衍射图谱（方法？）螺旋螺旋A A与与T T，G G与与C C的量相等的量相等DNADNA双螺旋结构双螺旋结构4 4种脱氧核苷酸，分别含种脱氧核苷酸，分别含A.G.C.TA.G.C.T4 4种碱基种碱基双螺旋、三螺旋双螺旋、三螺旋（1 1）.DNA.DNA是由几条链构成的？它具有怎样的立体结构？是由几条链构成的？它具有怎样的立体结构？（2 2）.DNA.DNA的基本骨架是由哪些物质组成的？它们分别位于的基本骨架是由哪些物质组成的？它们分别位于DNADNA的什么部位呢？的什么部位呢？（3 3）.
8、DNA.DNA中的碱基是如何配对的？它们位于中的碱基是如何配对的？它们位于DNADNA的什么部位？的什么部位？DNA DNA是由两条链构成的。这两条链按是由两条链构成的。这两条链按反向平行反向平行方式方式盘旋成双螺旋结构。盘旋成双螺旋结构。DNA DNA的的基本骨架基本骨架包括脱氧核糖和包括脱氧核糖和磷酸，它们排列在磷酸，它们排列在DNADNA的外侧。的外侧。DNADNA中的碱基通过氢键连接成碱基对，它们位于中的碱基通过氢键连接成碱基对，它们位于DNADNA的的内侧。碱基配对有一定的规律：内侧。碱基配对有一定的规律：A A与与T T配对；配对；G G与与C C配对。配对。4、思考讨论：请你根据
9、资料回答有关DNA结构方面的问题。要善于利用他人的研究成果和经验；要善于利用他人的研究成果和经验；要善于与他人交流、合作，闪光的思想是在交流与要善于与他人交流、合作，闪光的思想是在交流与碰撞中获得的；碰撞中获得的；研究小组成员在知识背景上最好是互补的，对所从研究小组成员在知识背景上最好是互补的，对所从事的研究要有兴趣和激情等事的研究要有兴趣和激情等。（4 4）、沃森和克里克默契配合，揭示了）、沃森和克里克默契配合，揭示了DNADNA的双螺旋结的双螺旋结构，是科学家合作研究的典范，在科学界传为佳话。他构，是科学家合作研究的典范，在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给予你哪些启示？们的这种工作方式
10、给予你哪些启示？1 1、下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查、下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查哥夫等人在哥夫等人在DNADNA结构模型构建方面的突出贡献的说法结构模型构建方面的突出贡献的说法,正正确的是确的是()A.A.威尔金斯和富兰克林提供了威尔金斯和富兰克林提供了DNADNA的电子显微镜图像的电子显微镜图像B.B.沃森和克里克提出了沃森和克里克提出了DNADNA的双螺旋结构模型的双螺旋结构模型C.C.查哥夫提出了查哥夫提出了A A与与T T配对配对,C,C与与G G配对的正确关系配对的正确关系D.D.富兰克林和查哥夫发现富兰克林和查哥夫发现A A的量等于的量等于T T的
11、量、的量、C C的量等于的量等于G G的量的量B B2 2、对沃森和克里克构建对沃森和克里克构建DNADNA双螺旋结构模型有影双螺旋结构模型有影响的是响的是()A.A.摩尔根的果蝇杂交实验摩尔根的果蝇杂交实验B.B.萨顿提出的基因位于染色体上的假说萨顿提出的基因位于染色体上的假说C.C.查哥夫发现查哥夫发现DNADNA中嘌呤总量总是等于嘧啶总量中嘌呤总量总是等于嘧啶总量D.D.孟德尔的豌豆杂交实验孟德尔的豌豆杂交实验C二、DNA的结构结合教材第结合教材第50页图页图3-8,阅读相关内容阅读相关内容,阐明阐明DNA双螺旋结构的内双螺旋结构的内容容,说出说出DNA的结构特点。的结构特点。1.DNA
12、的结构层次的结构层次C C、H H、O O、N N、P P脱氧核糖脱氧核糖脱氧核苷酸脱氧核苷酸双螺旋双螺旋小规律小规律：“五四三二一五四三二一”五种元素五种元素：C C、H H、O O、N N、P P四种碱基四种碱基：A A、G G、C C、T T三种物质：三种物质：磷酸、脱氧核糖、含氮碱基磷酸、脱氧核糖、含氮碱基两条长链：两条长链：两条反向平行的脱氧核苷酸链两条反向平行的脱氧核苷酸链一种螺旋：一种螺旋：规则的双螺旋结构规则的双螺旋结构17DNA的结构特点ATGATACT5353含氮碱基含氮碱基OCH2HHOHHHH磷酸磷酸基团基团12345脱氧核糖上与碱基相连的的碳叫做_，与磷酸基团相连的碳
13、叫做_；1-C5-CDNA 的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，这一端称为_，另一端有一个羟基（-OH），称作_；.5-端3-端DNA的两条单链的走向_，从双链的一端起始，一条单链是从5-端到3-端的，另一条则是从_；相反3-端到5-端的-OH-OH5-端3-端 355-端3-端CGTTAA磷酸二酯键磷酸二酯键DNA的的双双螺旋结构：螺旋结构：G.CG.C比例越比例越高，高，DNADNA结结构越稳定构越稳定三个要点：三个要点：1.1.双链双链（反向平行）（反向平行）2.2.外侧：外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接脱氧核糖和磷酸交替连接，3.3.内侧：内侧：碱基对碱基对ATGC碱基互补配
14、对原则碱基互补配对原则基本骨架基本骨架游离磷酸基游离磷酸基PA脱氧核糖PT脱氧核糖PC脱氧核糖PG脱氧核糖磷酸二酯键 DNADNA的一条单链具有两个的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷末端，一端有一个游离的磷酸基团，称作酸基团，称作55端端，另一，另一端有一个羟基端有一个羟基(OH)(OH)，称作，称作33端端，两条单链，两条单链走向相反走向相反，一条单链从一条单链从55端到端到33端，另一条单链从端，另一条单链从33端到端到55端。端。O OCHCH2 2OHOHH H磷酸基团碱基332 2H HH H1 14 45 5H HH H游离的磷酸基团5 53 35 55 55 53 33
15、33 35-端5-端3-端3-端腺嘌呤（A）G与C形成三个氢键，A与T只形成两个氢键。氢键越多，结合力越强，结构越稳定。研究表明：DNA结构的稳定性与四种碱基的含量有关：G和C的含量越多，DNA的结构就越稳定。同学们知道原因吗？鸟嘌呤（G）胸腺嘧啶（T）胞嘧啶（C）3.3.两条链上的碱基通过两条链上的碱基通过_连接成连接成_，并且碱基配对，并且碱基配对具有一定的规律：具有一定的规律：A A一定与一定与_配对；配对；G G一定与一定与_配对；配对；ATCGATAGCT53531.DNA1.DNA是由是由_条单链组成的，条单链组成的，这两条链按这两条链按_ _的方的方式盘旋成双螺旋结构；式盘旋成双
16、螺旋结构；两两反向平行反向平行DNADNA的结构特点2.DNA2.DNA中的中的_ _和和_交交替连接，排列在替连接，排列在_侧，构成基侧，构成基本骨架；碱基排列在本骨架；碱基排列在_侧；侧；脱氧核糖脱氧核糖磷酸磷酸外外内内TC氢键氢键氢键氢键碱基对碱基对碱基对碱基对二、DNA的结构习题巩固91156 71081.下面是DNA的分子的结构模式图，说出图中1-10的名称。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.腺嘌呤脱氧核苷酸 8.碱基对 9.氢键10.一条脱氧核苷酸链的片段11.磷酸二酯键1 23 45 67 89 105.5.下图是DNADNA分子结构模式图，用
17、文字填出1 11010的名称。胞嘧啶（胞嘧啶（C C）腺嘌呤（腺嘌呤（A A）鸟嘌呤（鸟嘌呤（G G）胸腺嘧啶（胸腺嘧啶（T T）脱氧核糖脱氧核糖磷酸磷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸碱基对碱基对氢键氢键一条脱氧核苷酸链的片段一条脱氧核苷酸链的片段5612345678109GTCA你注意到了吗？两条长链上的两条长链上的脱氧核糖脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序与磷酸交替排列的顺序是是稳定不变稳定不变的。的。长链中的长链中的碱基对的排列碱基对的排列顺序顺序是是千变万化千变万化的。的。三、DNA的特性例：假如一个基因由例：假如一个基因由1717个碱基对组成，碱基对有个碱基对组成，碱基对有4 4种：
18、种：ATAT、TATA、C CGG、GCGC。那么这种排列有那么这种排列有多少种可能呢？多少种可能呢？DNADNA中的遗传信息储藏在哪儿？中的遗传信息储藏在哪儿？4 41717种。大约为种。大约为172172亿种亿种三、DNA的特性碱基对的排列顺序代表碱基对的排列顺序代表遗传信息遗传信息种类：种类：4 4n n 种种(n(n为碱基对数目为碱基对数目)一般来说，一般来说，在生物体内，一个最短的在生物体内，一个最短的DNADNA分分子也大约有子也大约有40004000个碱基对，个碱基对，其排列顺序的组合其排列顺序的组合是几近无穷的。是几近无穷的。4 440004000TCGAAGCT多样性多样性
19、的千变万的千变万化，构成了化，构成了DNADNA分子的多样性。分子的多样性。碱基对排列顺序碱基对排列顺序碱基对的排列顺序多样性的意义：碱基对的排列顺序多样性的意义：蕴含了生物的蕴含了生物的遗传信息遗传信息三、三、DNADNA的特性的特性TCGAAGCT3.3.稳定性稳定性分子组成分子组成脱氧核糖脱氧核糖和和磷酸磷酸交替连接交替连接的方式稳定不变的方式稳定不变碱基互补配对的方式稳定不变碱基互补配对的方式稳定不变化学性质：化学性质：热稳定性热稳定性2 2、特异性：、特异性：每个每个DNADNA分子中碱基对的分子中碱基对的特定排列特定排列顺序顺序，构成了，构成了DNADNA分子的特异性。分子的特异性
20、。DNA DNA加热至加热至90 90 左右会解开双螺旋左右会解开双螺旋,当温度降低当温度降低时时,DNA,DNA又恢复为双螺旋结构。又恢复为双螺旋结构。意义意义:DNADNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。物质基础。三、DNA的特性下图怀疑对象中，谁最可能是嫌疑犯？下图怀疑对象中，谁最可能是嫌疑犯？DNADNA指纹技术还有哪些用途？指纹技术还有哪些用途？DNA指纹图此外，此外，DNADNA指纹技术还可以用于亲子鉴定、死者遗骸的鉴指纹技术还可以用于亲子鉴定、死者遗骸的鉴定等定等脱氧核脱氧核糖数目糖数目碱基碱基数目数目脱氧核苷脱氧核苷酸数
21、目酸数目（1 1）磷酸）磷酸基团数目基团数目5533深度思考：深度思考：（2 2）两条链上配对的碱基之间靠）两条链上配对的碱基之间靠 相连。相连。（3 3）每条链上相邻的碱基之间靠）每条链上相邻的碱基之间靠 _ _ 相连。相连。氢键氢键脱氧核糖脱氧核糖-磷酸磷酸-脱氧核糖脱氧核糖=（4)4)一个双链一个双链DNADNA分子片段中有几个游离的磷酸分子片段中有几个游离的磷酸基团，位置如何？基团，位置如何？2 2个，分别位于每条链的个，分别位于每条链的5 5端。端。5533深度思考：深度思考：（5 5）每个脱氧核糖都与两个磷酸基团相连吗？）每个脱氧核糖都与两个磷酸基团相连吗？3 3-端的脱氧核糖与端
22、的脱氧核糖与1 1个磷酸相连，其余脱氧个磷酸相连，其余脱氧核糖与核糖与2 2个磷酸相连。个磷酸相连。（6 6）每个磷酸基团都与两个脱氧核糖相连吗？）每个磷酸基团都与两个脱氧核糖相连吗？5 5-端的磷酸与端的磷酸与1 1个脱氧核糖相连，其余磷酸个脱氧核糖相连，其余磷酸与与2 2个脱氧核糖相连。个脱氧核糖相连。（7 7）磷酸基团和脱氧核糖）磷酸基团和脱氧核糖之间的化学键为之间的化学键为磷酸二酯键磷酸二酯键5533深度思考：深度思考：（8 8）若碱基对为）若碱基对为n n，则氢键数为，则氢键数为 ，若已知若已知A A有有m m个，则氢键数为个，则氢键数为 。2n2n3n3n3n3nm m（9 9）D
23、NADNA初步水解的产物和彻底水解的初步水解的产物和彻底水解的产物分别是什么？产物分别是什么？初步水解的产物初步水解的产物:4 4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸 彻底水解的产物彻底水解的产物:磷酸、脱氧核糖和磷酸、脱氧核糖和4 4种含氮碱基。种含氮碱基。1 1判正误判正误(1)(1)在在DNADNA模型构建过程中，沃森和克里克曾尝试构建三螺旋结模型构建过程中，沃森和克里克曾尝试构建三螺旋结构模型。构模型。()(2)DNA(2)DNA分子由两条方向相反的脱氧核苷酸链盘旋而成。分子由两条方向相反的脱氧核苷酸链盘旋而成。()(3)(3)组成组成DNADNA分子的基本单位是分子的基本单位是4 4种脱氧核苷酸
24、，其中所含的碱基种脱氧核苷酸，其中所含的碱基是是A A、U U、G G、C C。()(4)(4)在在DNADNA分子中一定存在如下关系：分子中一定存在如下关系：C CT T，A AG G。()(5)(5)双链双链DNADNA分子中的每个磷酸都与分子中的每个磷酸都与2 2个五碳糖连接。个五碳糖连接。()2 2、从分子水平上对生物体具有多样性或特异性的分析，从分子水平上对生物体具有多样性或特异性的分析，错误的是错误的是()A A碱基对的排列顺序的千变万化，构成了碱基对的排列顺序的千变万化，构成了DNADNA分子的多分子的多样性样性B B碱基对特定的排列顺序，又构成了每一个碱基对特定的排列顺序，又构
25、成了每一个DNADNA分子的分子的特异性特异性C C一个含一个含2 0002 000个碱基的个碱基的DNADNA分子，其碱基对可能的排列分子，其碱基对可能的排列方式有方式有4 41 0001 000种种D D人体内控制人体内控制珠蛋白合成的基因由珠蛋白合成的基因由17001700个碱基对组个碱基对组成，其碱基对可能的排列方式有成，其碱基对可能的排列方式有4 41 7001 700种种D3 3、在、在DNADNA分子的一条单链中，相邻的碱基分子的一条单链中，相邻的碱基A A与与T T是通过是通过下列哪种结构连接起来的下列哪种结构连接起来的()A A氢键氢键 B B脱氧核糖脱氧核糖磷酸磷酸脱氧核糖
26、脱氧核糖C C肽键肽键 D D磷酸磷酸脱氧核糖脱氧核糖磷酸磷酸B4 4、下面为含有四种碱基的、下面为含有四种碱基的DNADNA分子结构示意图，对该图分子结构示意图，对该图的正确描述是的正确描述是()A A有可能是碱基有可能是碱基A AB B和相间排列，和相间排列，构成构成DNADNA分子的基本骨架分子的基本骨架C C中特有的元素分中特有的元素分 别是别是P P、C C和和N ND D与有关的碱基对一定是与有关的碱基对一定是ATATD6.如图为大肠杆菌的DNA分子结构示意图（片段）。请据图回答问题：（1）图中1表示，2表示，1、2、3结合在一起的结构叫_，其排列顺序中蕴藏着_。（2）图中3有种，
27、中文名字分别是。磷酸脱氧核糖脱氧核苷酸遗传信息2鸟嘌呤、胞嘧啶（3）含有200个碱基的某DNA片段中碱基间的氢键共有260个。该DNA片段中共有腺嘌呤个，C和G共对4060（4）在DNA分子稳定性的比较中，碱基对的比例越高，DNA分子稳定性越高。C和G1 1目的要求：通过制作目的要求：通过制作DNADNA双螺旋结构模型，加深对双螺旋结构模型，加深对DNADNA结结构特点的认识和理解。构特点的认识和理解。2 2制作程序制作程序(1)(1)制作若干个制作若干个_整合整合(2)(2)若干个若干个_连接连接四、制作四、制作DNA双螺旋结构模型双螺旋结构模型磷酸、脱氧核糖、碱基磷酸、脱氧核糖、碱基 脱氧
28、核苷酸脱氧核苷酸 (3)(3)脱氧核苷酸链脱氧核苷酸链两条两条(4)DNA(4)DNA分子的分子的_结构结构旋转旋转(5)DNA(5)DNA分子分子_结构结构平面平面 双螺旋双螺旋 磷酸脱氧核糖4种碱基碱基互补配对原则 A A T T G G C C T T A A C C G G 思考思考1 1：DNA DNA只含有只含有4 4种脱氧核苷酸，它种脱氧核苷酸，它为什么为什么能够储存能够储存足够量的遗传信息呢？足够量的遗传信息呢？DNA DNA虽然只含有虽然只含有4 4种脱氧核苷酸，但是碱基的排列顺序种脱氧核苷酸，但是碱基的排列顺序却是千变万化的。碱基排列顺序的千变万化，使却是千变万化的。碱基排
29、列顺序的千变万化，使DNADNA储存储存了大量的遗传信息。了大量的遗传信息。思考思考2 2：DNADNA分子如何维系其遗传稳定性？分子如何维系其遗传稳定性？一个最短的一个最短的DNADNA分子也有分子也有40004000个碱基对，可能的排列方式个碱基对，可能的排列方式就有就有4 440004000种。种。碱基对之间的氢键维系两条链的偶联碱基对之间的氢键维系两条链的偶联碱基对之间的相互作用力碱基对之间的相互作用力思考思考3.3.你能够根据你能够根据DNADNA的结构特点，设想的结构特点，设想DNADNA的复制方式吗？的复制方式吗？半保留复制半保留复制1 1、某同学要制作一个某同学要制作一个DNA
30、DNA片段模型片段模型,现准备了若干不同类现准备了若干不同类型的塑料片型的塑料片,见下表。若想充分利用现有材料见下表。若想充分利用现有材料,那么还需准那么还需准备脱氧核糖塑料片备脱氧核糖塑料片()B塑料片类型塑料片类型碱基碱基G G碱基碱基C C碱基碱基A A碱基碱基T T磷酸磷酸数量数量/个个10101616161610105252A.32A.32个个 B.40 B.40个个 C.6C.6个个 D.52 D.52个个 2 2、同学们分组各搭建一个同学们分组各搭建一个DNADNA结构模型结构模型(提供材料数量不提供材料数量不限限),),最终最终1010个小组正确搭建出不同的个小组正确搭建出不同
31、的DNADNA结构模型结构模型,这些模这些模型的差异可能在于型的差异可能在于()碱基序列不同碱基序列不同 碱基数量不同碱基数量不同脱氧核苷酸链条数不同脱氧核苷酸链条数不同 碱基配对方式不同碱基配对方式不同A.A.B.B.C.C.D.D.A五五、DNADNA有关碱基数量的计算有关碱基数量的计算A1T2T1A2G1C2C1G2 DNA双链 1 2设设DNADNA一条链为一条链为1 1链，互补链为链，互补链为2 2链。根据碱链。根据碱基互补配对原则可知基互补配对原则可知:A A1 1 ，T T1 1 ，G G1 1 ，G G2 2 。T T2 2A A2 2C C2 2C C1 1规律一：规律一：双
32、链双链DNADNA分子中分子中嘌呤碱基总数嘌呤碱基总数等于等于嘧啶碱基总嘧啶碱基总数数，即：即：A+G=T+CA+G=T+C任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。即：即：A+C=T+G=1/2(A+C+T+G)A+C=T+G=1/2(A+C+T+G)则在则在DNADNA双链中：双链中：A=TA=T，G=CG=C五五、DNADNA有关碱基数量的计算有关碱基数量的计算A1T2T1A2G1C2C1G2 DNA双链 1 2练一练：练一练：某双链某双链DNADNA分子中，分子中，G G占占23%23%，求，求A A占多少？占多少？因为因为DNADNA分子中，分子
33、中，A+G=T+CA+G=T+C。所以。所以：A=50%23%=27%A=50%23%=27%例：例：已知一个含已知一个含150150个磷酸的双链个磷酸的双链DNADNA分子中分子中有腺嘌呤有腺嘌呤2525个，请问此个，请问此DNADNA分子中有多少个胞分子中有多少个胞嘧啶？嘧啶？505050A+TG+CA2+T2G2+C2A1+T1G1+C1=规律二：双链规律二：双链DNADNA分子中分子中A+T/G+CA+T/G+C等于其中任何等于其中任何一条链的一条链的A+T/G+CA+T/G+C。=nnnA1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链1 2例：例：若若DNADNA的一个单链中，的一个单链中
34、，A+T/G+C=0.4A+T/G+C=0.4，上述比例，上述比例在其互补链和整个在其互补链和整个DNADNA分子中分别是多少？分子中分别是多少？“补则等”例题例题2 2、某双链、某双链DNADNA分子中，分子中，A A与与T T之和占整个之和占整个DNADNA碱基总数的碱基总数的54%54%，其中一条链上其中一条链上G G占该链碱基总数的占该链碱基总数的22%22%。求另一条链上。求另一条链上G G占其所在链占其所在链碱基总数的百分含量。碱基总数的百分含量。24%24%规律三：非互补碱基之和的比值在两条互规律三：非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数，简记为补链中互为倒数，简记为“不补则
35、倒不补则倒”，在整个在整个DNADNA中为中为1 1。互为倒数互为倒数A1T2T1A2G1C2C1G2 DNA双链 1 2 例题例题3 3、在、在DNADNA的一个单链中，的一个单链中，A+G/T+C=0.4A+G/T+C=0.4，上述比，上述比例在其互补链和整个例在其互补链和整个DNADNA分子中分别是多少？分子中分别是多少？2.5 ,1 2.5 ,1 规律四：不同生物的规律四：不同生物的DNADNA中互补配对的碱基中互补配对的碱基之和的比值不同，即之和的比值不同，即 的值不同。该比的值不同。该比值体现了不同生物值体现了不同生物DNADNA的特异性。的特异性。A1T2T1A2G1C2C1G2
36、 DNA双链 1 2A+TG+C规律五：规律五：若若 =b%,=b%,则则 =%=%。A1单链单链A1双链双链b2 2如果某如果某DNADNA的一条链上的某段碱基排列顺序是的一条链上的某段碱基排列顺序是5 5A AG GA AT TC CG GA AT T3 3，则另一条链上对，则另一条链上对应的碱基排列顺序是应的碱基排列顺序是()A A5 5A AG GA AT TC CG GA AT T3 3 B B5 5G GA AG GT TC CG GT TA A3 3 C C3 3T TC CT TA AG GC CT TA A5 5 D D3 3C CT TC CG GC CT TA AT T5
37、 5C CD D某种生物核酸的碱基组成中，嘌呤占某种生物核酸的碱基组成中，嘌呤占58%58%，嘧啶占，嘧啶占42%42%，此，此生物一定不是（生物一定不是（）A.T2A.T2噬菌体噬菌体 B.B.细菌细菌 C.C.酵母菌酵母菌 D.D.草履虫草履虫1.1.若一个若一个DNADNA分子鸟嘌呤占分子鸟嘌呤占18%18%，那么这个，那么这个DNADNA分子的腺分子的腺嘌呤比例是嘌呤比例是 。2.2.若若DNADNA分子中含有碱基分子中含有碱基12001200个，其中腺嘌呤有个，其中腺嘌呤有280280个，个，那么胞嘧啶的数量有那么胞嘧啶的数量有 。3.3.在一个双链在一个双链DNADNA分子中，含有
38、分子中，含有20%20%的胸腺嘧啶。已知一的胸腺嘧啶。已知一条链中的胞嘧啶占该链的条链中的胞嘧啶占该链的20%20%，则另一条链中的胞嘧啶，则另一条链中的胞嘧啶占该链的多少？占该链的多少？32%32%320320随堂检测40%40%随堂检测4.4.如果一个如果一个DNADNA分子的一条链中分子的一条链中C C的含量为的含量为22%22%，G G的的含量为含量为16%16%，那么整个，那么整个DNADNA分子中分子中A A占多少？占多少？5 5、假设一个、假设一个DNADNA分子片段中含碱基分子片段中含碱基T T共共312312个，占全部个，占全部26%26%，则此，则此DNADNA片段中碱基片
39、段中碱基G G所占百分比和数目分别是：所占百分比和数目分别是：31%31%24%24%、2882886 6、某双链、某双链DNADNA分子含有分子含有400400个碱基，其中一条链上个碱基，其中一条链上ATGCATGC12341234。下列表述正确的是。下列表述正确的是()A A该该DNADNA分子的另一条链上分子的另一条链上ATGCATGC12341234B B该该DNADNA分子共有腺嘌呤分子共有腺嘌呤6060个个C C该该DNADNA分子共有鸟嘌呤分子共有鸟嘌呤160160个个D D其中一条链中其中一条链中(A(AT)/(GT)/(GC)C)3/73/7，另一条链中，另一条链中(A(AT
40、)/(GT)/(GC)C)7/37/3B化学组成单位基本单位脱氧核苷酸种类：四种主要特点由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成。外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，碱基排列在内侧。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。DNA的结构DNA双螺旋结构的构建 (碱基互补配对原则)小结小结沃森、克里克于19531953年构建出DNADNA双螺旋结构模型2.DNA双螺旋双螺旋结构的主要特结构的主要特点点1.DNA双螺旋模型的建构过程双螺旋模型的建构过程3.碱基数量碱基数量的计算规律的计算规律4.DNA的结构的结构特性特性碱基互补配对原则：A-T,G-C内侧：碱基之间通过氢键连接外侧：脱氧核
41、糖和磷酸交替连 接，构成基本骨架双链，双螺旋结构沃森、克里克于19531953年构建出DNADNA双螺旋结构模型稳定性、多样性、特异性DNA双链中:A=T,G=C,A+G=T+C=50%DNADNA的结构A一定与_配对；G一定与_配对；ATCGATAGCT5353(2).DNA中的_和_交替连接，排列在_侧，构成_；碱基排列在_侧；脱氧核糖磷酸外基本骨架内(3).两条链上的碱基通过_连接成_，并且碱基配对具有一定的规律：氢键碱基对TC碱基之间这种一一对应的关碱基之间这种一一对应的关系叫做系叫做碱基互补配对原则碱基互补配对原则。G G与与C C形成三个氢键，形成三个氢键，A A与与T T只形成两个只形成两个氢键。氢键越多氢键。氢键越多越稳定越稳定。GG和和C C的的含量越多，含量越多，DNADNA的结构就越稳定。的结构就越稳定。
