2020-2021学年第2节 DNA分子的结构说课ppt课件

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一、DNA双螺旋结构模型的构建
1.构建者： 。2.构建过程
1.DNA的结构层次基本组成元素：基本组成物质：磷酸、 、含氮碱基基本组成单位：（4种）DNA单链：脱氧核苷酸链 两条DNA双链：DNA 结构
2.DNA分子双螺旋结构的特点（1）一条脱氧核苷酸链的特点a.碱基位置：排列在 。b.基本骨架： 和 交替连接排列在外侧。（2）两条脱氧核苷酸链的特点a.位置关系： 。b.连接方式：按照 原则相连，即 一定与T（胸腺嘧啶）配对， 一定与C（胞嘧啶）配对。 （3）空间结构：规则的 结构。
学点一 DNA分子的结构
1.结构单位：脱氧核苷酸（4种）
2.平面结构（1）一条脱氧核苷酸链：由一分子脱氧核苷酸中脱氧核糖上的3号碳原子与另一分子脱氧核苷酸中的磷酸通过形成化学键（3，5—磷酸二酯键）相连接。如图1所示：两链之间有碱基对：A一定与T配对，两碱基之间形成两个氢键；G一定与C配对，两碱基之间形成三个氢键。如图2所示：
3.立体结构——规则的双螺旋两条长链反向平行盘旋形成规则的双螺旋结构：（1）两条链反向平行；（2）脱氧核糖与磷酸交替连接，排列在外侧；（3）碱基排列在内侧，且遵循碱基互补配对原则。如图所示：
【例1】在DNA分子的一条单链中，相邻的碱基A与T是通过下列哪种结构 连接起来的 ( ) A.氢键B.—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖— C.肽键D.—磷酸—脱氧核糖—磷酸—
【解析】同一条脱氧苷酸链中的相邻碱基A与T通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接，如图所示。
1.脱氧核苷酸是由 、 和 组成的。2.相邻的脱氧核苷酸通过形成 相互连接。
1.由一对氢键连接的脱氧核苷酸，已知它的结构中有一个腺嘌呤，则它 的其他组成应是 ( ) A.3个磷酸、3个脱氧核糖和1个胸腺嘧啶 B.2个磷酸、2个脱氧核糖和1个胞嘧啶 C.2个磷酸、2个脱氧核糖和1个胸腺嘧啶 D.2个磷酸、2个脱氧核糖和1个尿嘧啶
学点二 双链DNA分子中碱基数量的关系
1.DNA分子中两条链上的全部碱基数相等；在整个DNA分子中，A=T、G=C。2.DNA分子两条链之间存在着A1=T2，T1=A2，G1=C2，C1=G2的关系。3.互补碱基之和的比值
即：在已知链、互补链和整个DNA分子中相等。
4.互补碱基所占比例A1+T1在a链中所占的比例等于A2+T2在b链中所占的比例，等于A1+T1+A2+T2在整个DNA分子中所占的比例。
【例2】从某生物组织中提取ＤＮＡ进行分析，其中鸟嘌呤与胞嘧啶之 和占全部碱基数的４６％，又知该ＤＮＡ的一条链（Ｈ链）所含的 碱基中２８％是腺嘌呤，则与Ｈ链相对应的另一条链中腺嘌呤占该 链全部碱基数的 （ ） A.２６％B.２４％C.１４％D.１１％
【解析】由DNA分子中鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46％，知DNA分子中腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数的54％。进一步可知，Ｈ链中腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占该链全部碱基的54％，Ｈ链中胸腺嘧啶占该链碱基总数的２６％。另一条链中的腺嘌呤与该链的胸腺嘧啶配对，所占比例相同，为２６％。
由于组成双链DNA分子的碱基互补配对，所以在双链DNA分子中A= ，G= 。
2.如果有人给你一种单链DNA的样品，你不相信，于是你对样品做了核 苷酸组成分析，以下能证明你的样品是单链DNA的数据是 ( ) A.38%A，12%C，12%G，38%U B.22%A，32%C，17%G，29%U C.22%A，32%C，17%G，29%T D.38%A，12%C，12%G，38%T
1.制作DNA双螺旋结构模型时应注意哪些问题？
（1）实验操作程序：按结构层次从小到大，从简单到复杂依次完成。（2）制作磷酸、脱氧核糖和含氮碱基的模型时注意各分子的大小比例。（3）制作碱基模型时，应注意a.A与T的一端应剪成相互吻合的形状,G与C也如此。b.这两种碱基对模型的长度应相等，以保证DNA分子中两条平行链之间的距离相等。（4）制作脱氧核苷酸长链模型时，应注意a.两条链中的脱氧核苷酸的个数必须相等。b.两条长链并排时，必须保证碱基之间能够相互配对。c.两条长链走向相反。（5）旋转平面结构成立体结构时，如果发现某结构部件有扭曲现象，应加以矫正。（6）整个制作过程中，各零件之间的连接应保持足够的牢固性，以免旋转时零件脱落。