DNA的結(jié)構(gòu)ppt課件

第二節(jié)：DNA分子的結(jié)構(gòu),1,二、DNA分子的結(jié)構(gòu),1、化學(xué)組成,DNA全稱叫脫氧核糖核酸，是生物主要的遺傳物質(zhì)。它的基本組成單位是脫氧核苷酸。,（1）脫氧核苷酸的組成成分,P,脫氧核糖,含氮堿基,2,（2）含氮堿基的種類,含氮堿基,（3）脫氧核苷酸的種類,3,2、DNA分子的結(jié)構(gòu),平面結(jié)構(gòu)圖,立體結(jié)構(gòu)圖,4,（1）DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤旋而成的。,（2）DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基在內(nèi)側(cè)。,（3）兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連結(jié)起來(lái)，且A一定與T配對(duì)、C一定與G配對(duì)，堿基之間的這種一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系就叫做堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。,2、DNA分子雙螺旋的空間結(jié)構(gòu)：,5,思考,如右圖，已知一條鏈上的堿基排列順序，能否根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則確定另一條鏈上的堿基排列順序？,G,T,T,C,A,C,T,C,例1若一條鏈的堿基A:T:G:C=1:2:3:4，則另一條鏈相應(yīng)的堿基A:T:G:C比為（）A、1:2:3:4B、2:1:4:3C、1:2:4:3D、2:1:3:4,B,對(duì)于整個(gè)雙鏈DNA分子,A=T,G=C是否成立?,例2某生物細(xì)胞DNA分子的堿基中,腺嘌呤的分子數(shù)占18%，那么鳥嘌呤的分子數(shù)占（）A9%B18%C32%D36%,C,規(guī)律一:一條鏈上的堿基A等于互補(bǔ)鏈的堿基T;同理：G=C。,規(guī)律二：在DNA雙鏈中，A=T，G=C。,能,成立,6,穩(wěn)定性多樣性特異性,3、DNA分子的結(jié)構(gòu)特性,（1）DNA分子是規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。,（2）DNA分子中脫氧核糖和磷酸交替排列的順序穩(wěn)定不變,（3）DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)中間為堿基對(duì)，堿基之間形成氫鍵，從而維持了雙螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。,（4）DNA分子兩條鏈之間對(duì)應(yīng)堿基嚴(yán)格按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則進(jìn)行配對(duì)。,（5）每個(gè)特定的DNA分子中，堿基對(duì)的數(shù)量和排列順序穩(wěn)定不變。,7,思考：,研究表明：DNA結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與四種堿基的含量有關(guān)：G和C的含量越多，DNA的結(jié)構(gòu)就越穩(wěn)定。,同學(xué)們知道是由于什么原因嗎？,G與C形成三個(gè)氫鍵，A與T只形成兩個(gè)氫鍵。氫鍵越多，結(jié)合力越強(qiáng)。,8,多樣性,長(zhǎng)鏈中的堿基對(duì)種類、數(shù)量、和排列順序是千變?nèi)f化，從而決定了DNA分子的多樣性。,特異性,每一條DNA分子都有特定的堿基排列順序，所以每個(gè)特定的DNA分子中都貯存著特定的遺傳信息。這種特定的堿基排列順序就構(gòu)成了DNA分子的特異性。,例：一個(gè)最短的DNA分子大約有4000個(gè)堿基對(duì)，這些堿基對(duì)可能的排列方式應(yīng)該有多少種？,答案是：44000種,9,鞏固練習(xí),1.請(qǐng)說(shuō)出圖中111的名稱,1.磷酸2.脫氧核糖3.鳥嘌呤4.胞嘧啶5.氫鍵6.腺嘌呤9.脫氧核苷酸10.一條脫氧核苷酸鏈的片段11.堿基對(duì),10,雙鏈DNA分子中，兩互補(bǔ)堿基相等；任意兩個(gè)不互補(bǔ)堿基之和恒等，各占?jí)A基總數(shù)的50%,且不互補(bǔ)堿基之和的比值等于1,(A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=(T+C)/(A+G)=(T+G)/(A+C)=1,規(guī)律總結(jié)：,A=T，C=G,A+G=T+C=A+C=T+G=50%,11,例、某雙鏈DNA分子中，G占23%，求A占多少？,因?yàn)镈NA分子中，A+G=T+C=50%。,所以，A=50%23%=27%,12,雙鏈DNA分子中A+T/G+C等于其中任何一條鏈的A+T/G+C。,=n,=n,13,已知在DNA分子中的一條單鏈,如果(A+T)/(G+C)=n時(shí),求:,(1)在另一互補(bǔ)鏈中這一比例是多少?,(2)這個(gè)比例在整個(gè)DNA分子中又是多少?,n,n,14,雙鏈DNA分子中，互補(bǔ)的兩條鏈中A+G/T+C互為倒數(shù)。即兩不互補(bǔ)堿基之和的比值等于另一互補(bǔ)鏈中這一比值的倒數(shù).,在整個(gè)DNA分子中,1,15,例2、在DNA的一個(gè)單鏈中，A+G/T+C=0.4，上述比例在其互補(bǔ)鏈和整個(gè)DNA分子中分別是多少？,2.51,例1.已知在DNA分子中的一條單鏈(A+G)/(T+C)=m時(shí),求:(1)在另一互補(bǔ)鏈中這一比例是多少?,(2)這個(gè)比例關(guān)系在整個(gè)分子中又是多少?,1/m,1,16,m%,m%,雙鏈DNA分子中，互補(bǔ)堿基（A+T）、（）占整個(gè)DNA分子堿基總數(shù)的百分比等于其中任何一條鏈中A+T占該鏈堿基總數(shù)的百分比。,17,3、某雙鏈DNA分子中，A與T之和占整個(gè)DNA堿基總數(shù)的54%，其中一條鏈上G占該鏈堿基總數(shù)的22%。求另一條鏈上G占其所在鏈堿基總數(shù)的百分含量。,解析一：,設(shè)DNA分子堿基總數(shù)為100.,已知：A+T=54，則G+C=46,所以，G1+C1=G2+C2=23,所以,C2=G1=11,則:G2=2311=12,解析二:,因?yàn)镚2=C1,24%,18,A,5.從某生物組織中提取DNA進(jìn)行分析,其四種堿基數(shù)的比例是鳥嘌呤與胞嘧啶之和占全部堿基數(shù)的46%,又知DNA的一條鏈(H鏈)所含的堿基中28%是腺嘌呤,問與H鏈相對(duì)應(yīng)的另一條鏈中腺嘌呤占該鏈全部堿基數(shù)的()、26%、24%、14%、11%,19,DNA分子1鏈中A1占1鏈堿基總數(shù)的百分比與2鏈中A2占2鏈堿基總數(shù)的百分比之和等于整個(gè)DNA分子中A占雙鏈堿基總數(shù)百分比的2倍,即,20,應(yīng)用上述解題時(shí)，應(yīng)首先搞清楚所給的和所求的是占整個(gè)DNA分子的堿基比率還是占DNA分子的一條鏈的堿基比率，然后畫出一個(gè)DNA分子模式圖，并在圖中標(biāo)出已知和所求的堿基。根據(jù)DNA分子中A、T、G、C的存在數(shù)目及比值可判斷該DNA分子是否為雙鏈DNA分子以及其穩(wěn)定性高低。注意：堿基比率與雙鏈DNA分子的共性和特異性：共性：不因生物種類的不同而不同，A=T，C=G,A+C/T+G=A+G/T+C=1特異性：A+T/G+C的比值在不同DNA分子中是不同的，是DNA分子多樣性和特異性的表現(xiàn)。,應(yīng)用,21,1.生物界這樣形形色色，豐富多彩的根本原因在于：A.蛋白質(zhì)的多種多樣B.DNA分子的多種多樣C.自然環(huán)境的多種多樣D.非同源染色體組合形式多樣2.某DNA分子含腺嘌呤200個(gè)，占?jí)A基總數(shù)的20%，該DNA分子中含胞嘧啶：A.350B.200C.300D.600,22,3.DNA分子的基本骨架是A.通過(guò)氫鍵相互連接的堿基對(duì)B.通過(guò)氫鍵相互連接的核苷酸對(duì)C.交替連接的脫氧核糖和磷酸D.通過(guò)共價(jià)鍵依次相連的脫氧核糖和堿基4.由120個(gè)堿基組成的DNA分子片段，可因其堿基對(duì)組成和序列的不同而攜帶不同的遺傳信息，其種類最多可達(dá)：A.4120B.1204C.460D.604,23,5.一段多核苷酸鏈中的堿基組成為30%的A，30%的C，20%的G，20%的T,它是一段：A.雙鏈DNAB.單鏈DNAC.雙鏈RNAD.單鏈RNA6.在含有四種堿基的DNA區(qū)段中，有腺嘌呤a個(gè)，占該區(qū)段全部堿基的比例為b,則A.b0.5B.胞嘧啶為a(1/2b-1)個(gè)C.b0.5D.胞嘧啶為b(1/2b-1)個(gè),24,7.DNA的一條鏈中，（G+T）/（A+C）=2，（A+T）/（G+C）=0.5，則該DNA分子中另一條互補(bǔ)鏈上同樣的堿基比例