高中生物《DNA的分子結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)》課件 浙教版必修2

1、1 1、DNADNA為什么能夠成為高為什么能夠成為高科技的標(biāo)志？科技的標(biāo)志？2 2、它是怎樣儲(chǔ)存遺傳信息、它是怎樣儲(chǔ)存遺傳信息的？的？3 3、它又是怎樣決定生物性、它又是怎樣決定生物性狀的？狀的？中關(guān)村高科技園區(qū)的中關(guān)村高科技園區(qū)的DNADNA雕塑圖雕塑圖 1 1、有哪些科學(xué)家對(duì)、有哪些科學(xué)家對(duì)DNADNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)的提出作出的雙螺旋結(jié)構(gòu)的提出作出了貢獻(xiàn)？了貢獻(xiàn)？2 2、DNADNA的基本組成單位是什么？其基本骨架是由的基本組成單位是什么？其基本骨架是由哪些物質(zhì)組成？分別位于哪些物質(zhì)組成？分別位于DNADNA的的什么部位？的的什么部位？3 3、DNADNA的堿基是如何配對(duì)的？它們位于的堿基是

2、如何配對(duì)的？它們位于DNADNA的什么的什么位置？位置？4 4、DNADNA是由幾條鏈構(gòu)成的？具有怎樣的立體結(jié)構(gòu)是由幾條鏈構(gòu)成的？具有怎樣的立體結(jié)構(gòu)？沃森和克里克利用了他人的哪些經(jīng)驗(yàn)和科沃森和克里克利用了他人的哪些經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)成果？這對(duì)你理解生物科學(xué)的發(fā)展有什學(xué)成果？這對(duì)你理解生物科學(xué)的發(fā)展有什么啟示？么啟示？沃森和克里克默契配合，發(fā)現(xiàn)了沃森和克里克默契配合，發(fā)現(xiàn)了DNADNA雙螺雙螺旋結(jié)構(gòu)的過(guò)程，作為科學(xué)家合作研究的典旋結(jié)構(gòu)的過(guò)程，作為科學(xué)家合作研究的典范，在科學(xué)界傳為佳話。他們的這種工作范，在科學(xué)界傳為佳話。他們的這種工作方式給了你哪些啟示？方式給了你哪些啟示？ 沃森和克里克沃森和克里克面對(duì)

3、面對(duì)DNA雙螺旋雙螺旋模型的模型的美國(guó)生物學(xué)家美國(guó)生物學(xué)家 沃森（左）沃森（左）英國(guó)物理學(xué)家英國(guó)物理學(xué)家 克里克（右）。克里克（右）。DNADNA結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)沃森、克里克和英國(guó)物理學(xué)家威爾金斯因發(fā)現(xiàn)生沃森、克里克和英國(guó)物理學(xué)家威爾金斯因發(fā)現(xiàn)生命的雙螺旋而榮獲命的雙螺旋而榮獲19621962年諾貝爾醫(yī)學(xué)生理學(xué)獎(jiǎng)。年諾貝爾醫(yī)學(xué)生理學(xué)獎(jiǎng)。左一：左一： 威爾金斯威爾金斯左三：左三： 克里克克里克左五：左五： 沃沃森森脫氧脫氧核糖核糖堿基堿基磷酸磷酸A GC T脫氧核苷酸脫氧核苷酸C、H、O、N、P脫氧脫氧核糖核糖含氮堿基含氮堿基磷酸磷酸脫氧核苷脫氧核苷脫氧核苷酸脫氧核苷酸AGCT腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤脫氧

4、核苷酸鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸 胸腺嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸脫氧核苷酸的種類(lèi)連連 接接 ATGCATGCDNADNA的空間結(jié)構(gòu)的空間結(jié)構(gòu)圖的上半部分是以超圖的上半部分是以超高分辨率掃描式電子高分辨率掃描式電子顯微鏡拍到的照片。顯微鏡拍到的照片。圖的下半部分是圖的下半部分是DNADNA的人工模型。的人工模型。從圖上可辨認(rèn)從圖上可辨認(rèn)出出DNADNA是由兩條是由兩條鏈交纏在一起鏈交纏在一起的螺旋結(jié)構(gòu)的螺旋結(jié)構(gòu)DNA的結(jié)的結(jié)構(gòu)模式圖構(gòu)模式圖從圖中可見(jiàn)DNA具有規(guī)則的雙螺旋空間結(jié)構(gòu)DNADNA的的空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)AAATTTGGGGCCCATC磷酸磷酸脫

5、氧核糖脫氧核糖含氮堿基含氮堿基堿基對(duì)堿基對(duì)另一堿基對(duì)另一堿基對(duì)嘌呤和嘧啶之間通過(guò)嘌呤和嘧啶之間通過(guò)氫鍵氫鍵配對(duì)，形成堿配對(duì)，形成堿基對(duì)，且基對(duì)，且A A只和只和T T配對(duì)、配對(duì)、C C只和只和G G配對(duì)配對(duì)，這，這種堿基之間的一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系就叫做堿種堿基之間的一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系就叫做堿基互補(bǔ)配對(duì)原則?；パa(bǔ)配對(duì)原則。ATGC氫鍵氫鍵AAATTTGGGGCCCATC（1 1）DNADNA分子是由兩條反向分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤(pán)旋平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤(pán)旋而成的。而成的。（2 2）DNADNA分子中的分子中的脫氧核糖脫氧核糖和磷酸和磷酸交替連接，排列在交替連接，排列在外外側(cè)側(cè)，構(gòu)成基本骨架

6、；，構(gòu)成基本骨架；堿基在堿基在內(nèi)側(cè)內(nèi)側(cè)。（3 3）兩條鏈上的堿基通過(guò)氫）兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連結(jié)起來(lái)，形成堿基對(duì)，鍵連結(jié)起來(lái)，形成堿基對(duì)，且遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。且遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)AAATTTGGGGCCCATC你注意到了嗎？?jī)蓷l長(zhǎng)鏈上的兩條長(zhǎng)鏈上的脫氧核糖與磷脫氧核糖與磷酸交替排列的酸交替排列的順序是順序是穩(wěn)定穩(wěn)定不不變的。變的。長(zhǎng)鏈中的堿基對(duì)長(zhǎng)鏈中的堿基對(duì)的排列順序是的排列順序是千千變?nèi)f化變?nèi)f化的。的。兩條長(zhǎng)鏈上的脫氧核糖與磷酸交替排列的順序是穩(wěn)定不變的。長(zhǎng)鏈中的堿基對(duì)的排列順序是千變?nèi)f化的。DNA分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性穩(wěn)定性DNA分子結(jié)構(gòu)特特異性異性和多樣性多樣

7、性就體現(xiàn)在特定的堿基（對(duì)）排列順序中。 你注意到了嗎？化學(xué)組化學(xué)組成單位成單位雙雙螺螺旋旋結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)基本單位基本單位脫氧核苷酸脫氧核苷酸種類(lèi)種類(lèi)四種四種A、C、G、T主要特點(diǎn)主要特點(diǎn) 堿基互補(bǔ)配對(duì)原則堿基互補(bǔ)配對(duì)原則DNA分子的多分子的多樣性和特異性樣性和特異性由兩條反向平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤(pán)旋由兩條反向平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤(pán)旋而成。而成。外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架本骨架 ，堿基排列在內(nèi)側(cè)。，堿基排列在內(nèi)側(cè)。DNA分子兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連接分子兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連接成堿基對(duì)。成堿基對(duì)。堿基堿基4種、堿基對(duì)種、堿基對(duì)2種、排列順序不同種、排列

8、順序不同A A C C G GA TT T G G C C T A一分子含氮堿基一分子含氮堿基一分子脫氧核糖一分子脫氧核糖一分子磷酸一分子磷酸DNADNA分子具有特殊的空間結(jié)構(gòu)，也就是具有規(guī)則的分子具有特殊的空間結(jié)構(gòu)，也就是具有規(guī)則的結(jié)構(gòu)。這一結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)。這一結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是： 1. 1.DNADNA分子是由分子是由條反向平行的條反向平行的 長(zhǎng)長(zhǎng)鏈盤(pán)旋而成；鏈盤(pán)旋而成； 2.2.DNADNA分子中的分子中的和和 交替連結(jié)，排列在交替連結(jié)，排列在 外側(cè)，外側(cè)， 其順序是其順序是的，而排列在內(nèi)側(cè)的的，而排列在內(nèi)側(cè)的 的排列順序是的排列順序是 ； 3. 3.兩條鏈上的堿基通過(guò)兩條鏈上的堿基通過(guò)連

9、結(jié)起來(lái)，配對(duì)規(guī)律連結(jié)起來(lái)，配對(duì)規(guī)律是：是：A A與與，G G與與雙螺旋雙螺旋 兩兩 脫氧核糖脫氧核糖磷酸磷酸脫氧核苷酸脫氧核苷酸氫鍵氫鍵千變?nèi)f化千變?nèi)f化堿基對(duì)堿基對(duì)不變不變 T C在雙鏈DNA分子中，四種堿基含量的關(guān)系式不成立的是：C、ACTGB、AGTCD、ATGC A、ATCGD在一條雙鏈在一條雙鏈DNADNA分子中，腺嘌呤占分子中，腺嘌呤占35%35%，它所，它所含的胞嘧啶應(yīng)占（含的胞嘧啶應(yīng)占（ ）A 15% B 30% A 15% B 30% C 35% D 70%C 35% D 70%已知已知1 1個(gè)個(gè)DNADNA分子中有分子中有40004000個(gè)堿基對(duì)，其中胞個(gè)堿基對(duì)，其中胞嘧啶有

10、嘧啶有22002200個(gè)，這個(gè)個(gè)，這個(gè)DNADNA分子應(yīng)含有脫氧核分子應(yīng)含有脫氧核苷酸的數(shù)目和腺嘌呤的數(shù)目分別是（苷酸的數(shù)目和腺嘌呤的數(shù)目分別是（ ）A 4000A 4000個(gè)和個(gè)和900900個(gè)個(gè) B 4000B 4000個(gè)和個(gè)和18001800個(gè)個(gè) C 8000C 8000個(gè)和個(gè)和18001800個(gè)個(gè) D 8000D 8000個(gè)和個(gè)和36003600個(gè)個(gè)AC已知已知DNADNA的一條單鏈中的一條單鏈中( (A+G)/(T+C)=0.4,A+G)/(T+C)=0.4,上述比上述比值在其互補(bǔ)鏈和整個(gè)值在其互補(bǔ)鏈和整個(gè)DNADNA分子中分別是（）分子中分別是（） A.0.4A.0.4和和0.6

11、0.6 B.2.5B.2.5和和1.0 1.0 C.0.4 C.0.4和和0.4 0.4 D.0.6D.0.6和和1.01.0ATCGGTCA0.41.01.00.4分析分析: :先繪先繪DNADNA簡(jiǎn)圖簡(jiǎn)圖, ,并標(biāo)并標(biāo)明四中堿基的比例明四中堿基的比例. .設(shè)分設(shè)分母的值為母的值為1,1,則分子的值為則分子的值為0.4.0.4.根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則推根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則推出另一條鏈的比值出另一條鏈的比值. .BDNA由由a、b兩條長(zhǎng)鏈組成，已知兩條長(zhǎng)鏈組成，已知a鏈中鏈中T/A=3，問(wèn)：在問(wèn)：在b鏈中上述比例分別是多少鏈中上述比例分別是多少 在整個(gè)在整個(gè)DNA分子中上述比例分別是多少分子中上

12、述比例分別是多少 ？某某DNA中中G+C占全部堿基總量的占全部堿基總量的46%，已知，已知一條鏈中一條鏈中A是是28%,C是是22%，則：全部堿基中則：全部堿基中A占多少占多少 ？另一條互補(bǔ)鏈中另一條互補(bǔ)鏈中T占多少占多少 ，G占多少？占多少？堿基互補(bǔ)配對(duì)原則：堿基互補(bǔ)配對(duì)原則：1 1、A=T G=CA=T G=C A+G=T+C A+G=T+C 或或 A+G/T+C=1A+G/T+C=12 2、若甲鏈：、若甲鏈：A+G/T+CA+G/T+C =a=a則乙鏈：則乙鏈：A+GA+G / T+C/ T+C = 1/a= 1/a（成倒成倒數(shù)關(guān)系）數(shù)關(guān)系）整個(gè)整個(gè)DNADNA：A+G/T+C=1A+G

13、/T+C=13 3、若甲鏈：、若甲鏈：A+T/C+G=aA+T/C+G=a則乙鏈：則乙鏈： A+T/C+G=aA+T/C+G=a（不變）不變）整個(gè)整個(gè)DNADNA： A+T/C+G=a A+T/C+G=a4 4、若甲鏈：、若甲鏈：A+T/C+G+A+T=a A+T/C+G+A+T=a ； G+C/C+G+A+T=bG+C/C+G+A+T=b則乙鏈：則乙鏈： A+T/C+G+A+T=a A+T/C+G+A+T=a ； G+C/C+G+A+T=bG+C/C+G+A+T=b整個(gè)整個(gè)DNADNA： A+T/C+G+A+T=a A+T/C+G+A+T=a ； G+C/C+G+A+T=bG+C/C+G+A+T=b 堿基計(jì)算規(guī)律堿基計(jì)算規(guī)律（1）DNA分子中分子中A=T，C=G (DNA一條鏈上一條鏈上 A不一定等于不一定等于T，C不一定等于不一定等于G)（2）DNA分子中分子中(A+