生物dna分子的结构人教版必修市公开课金奖市赛课一等奖课件.pptx

第第3 3章章 基因本质基因本质第第2 2节节 DNA DNA分子结构分子结构人教版必修2第1页第1页北京中关村北京中关村DNA双螺旋结构双螺旋结构“生命生命”雕塑，如今已被看作中关村标志，受雕塑，如今已被看作中关村标志，受到各界好评。到各界好评。第2页第2页雅典奥运会揭幕式典型场景雅典奥运会揭幕式典型场景 第3页第3页第4页第4页1 1年年富兰克林富兰克林（ranklin)ranklin)等采用射线衍射技术拍摄到结构等采用射线衍射技术拍摄到结构照片。确认为螺旋结构，并且是由照片。确认为螺旋结构，并且是由不止一条链所构成。不止一条链所构成。DNAXDNAX射线衍射图射线衍射图第5页第5页2 2年查戈夫（年查戈夫（E.Chargaff)E.Chargaff)定量分析分定量分析分子碱基构成，发觉腺嘌呤（）量总是等于胸腺嘧子碱基构成，发觉腺嘌呤（）量总是等于胸腺嘧啶（）量，鸟嘌呤（）量总是等于胞嘧啶（）啶（）量，鸟嘌呤（）量总是等于胞嘧啶（）量。量。第6页第6页年美国科学家年美国科学家沃森沃森（atson)atson)和英和英国科学家国科学家克里克克里克（rick)rick)提出分子提出分子双螺双螺旋结构模型旋结构模型。第7页第7页二、二、DNADNA分子结构分子结构、DNADNA化学构成化学构成脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸C C、H H、O O、N N、P P脱氧核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸复习提问复习提问DNADNA全称是；全称是；DNADNA基本构成基本构成元素是；构成元素是；构成DNADNA基基本单位是。本单位是。第8页第8页(1)DNA(1)DNA(1)DNA(1)DNA基本单位脱氧核苷酸基本单位脱氧核苷酸基本单位脱氧核苷酸基本单位脱氧核苷酸脱氧脱氧核糖核糖含氮碱基含氮碱基磷酸磷酸腺嘌呤腺嘌呤鸟嘌呤鸟嘌呤（A）（G）胸腺嘧啶胸腺嘧啶胞嘧啶胞嘧啶（T）（C）脱氧核苷酸构成成份:构成脱氧核苷酸含氮碱基：构成脱氧核苷酸含氮碱基：复习提问复习提问第9页第9页鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟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胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸AGCT(2)脱氧核苷酸种类：脱氧核苷酸种类：第10页第10页(3)多个脱氧核苷酸聚合成为脱氧核苷酸链多个脱氧核苷酸聚合成为脱氧核苷酸链(4)二条脱氧核苷酸链构成一个分子二条脱氧核苷酸链构成一个分子AAAAGGCCCCAAT TT TGGGGT TCC磷酸磷酸磷酸磷酸脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖含氮碱基含氮碱基含氮碱基含氮碱基第11页第11页AAAAAAT TT TT TGGGGGGGGCCCCCCAAT TCCDNADNA平面结构平面结构两条链关系？两条链关系？2.2.D DN NA A结结构构第12页第12页AAAAAAT TT TT TGGGGGGGGCCCCCCAAT TCCDNADNA平面结构平面结构磷酸、脱氧核糖交替磷酸、脱氧核糖交替连接连接 构成基本构成基本骨架骨架“扶手扶手”外侧：外侧：第13页第13页AAAAAAGGGGCCCCAADNADNA平面结构平面结构T TT TT TGGGGCCT TCC碱基对碱基对碱基碱基“阶梯阶梯”内侧内侧:2 2条链上碱基通条链上碱基通过过_连接成碱基对连接成碱基对碱基互补配对原则A与与T配对；配对；GG与与与与C C配对配对配对配对A =T /G C？氢键氢键T TT TGGCCCCT TGGT T第14页第14页由由2 2条链按条链按反向平行反向平行方式盘绕成方式盘绕成双螺旋双螺旋结构；结构；第15页第15页DNA结构和构成可用五四三二一结构和构成可用五四三二一表示分别表示是什么？表示分别表示是什么？五五种元素：种元素：C、H、O、N、P四四种碱基：种碱基：A、G、C、T，相应有四种脱氧，相应有四种脱氧核苷酸核苷酸三三种物质：种物质：磷酸、脱氧核糖、含氮碱基磷酸、脱氧核糖、含氮碱基两两条长链：条长链：两条反向平行脱氧核苷酸链两条反向平行脱氧核苷酸链一个螺旋：规则双螺旋结构规则双螺旋结构第16页第16页三、三、DNADNA分子结构特性分子结构特性1.1.多样性：多样性：碱基正确排列顺序千变万化，碱基正确排列顺序千变万化，构成了构成了DNADNA分子多样性。分子多样性。在生物体内，一个最短在生物体内，一个最短DNADNA分子也大约有分子也大约有40004000个碱基对，个碱基对，碱基对有：碱基对有：ATAT、TATA、GCGC、CGCG。请同窗们计算。请同窗们计算DNADNA分子有多少种？分子有多少种？4 4 种种400040002.2.特异性特异性碱基正确特定排列顺序，又构成了每一个碱基正确特定排列顺序，又构成了每一个DNADNA分子特异性。分子特异性。3.3.稳定性稳定性含有规则双螺旋结构含有规则双螺旋结构第17页第17页化学构成化学构成双螺双螺旋结构旋结构基本单位基本单位脱氧核苷酸脱氧核苷酸种类：种类：四种四种 碱基互补配对原则碱基互补配对原则DNA分子特性：稳定性、多样性和特异性分子特性：稳定性、多样性和特异性由两条由两条反向平行反向平行脱氧核苷酸长链回旋而成。脱氧核苷酸长链回旋而成。外侧由外侧由脱氧核糖和磷酸脱氧核糖和磷酸交替连接构成交替连接构成基本基本骨架骨架，碱基碱基排列在排列在内侧内侧。DNA分子两条链上碱基通过分子两条链上碱基通过氢键氢键连接成碱连接成碱基对。基对。第18页第18页四、相关四、相关DNADNA中碱基计算中碱基计算 规律总结规律总结1、双链、双链DNA分子中，两互补碱基相等；分子中，两互补碱基相等；任意两个不互补碱基之和恒等，各占任意两个不互补碱基之和恒等，各占 碱基总数碱基总数50%,且不互补碱基之和且不互补碱基之和 比值等于比值等于1(A+G)/(T+C)=1A=T，G=C A+G=T+C=50%第19页第19页A+TG+CA2+T2G2+C2A1+T1G1+C1=a=a2、双链、双链DNA分子中分子中A+T/G+C 等于其中任何一条链等于其中任何一条链 A+T/G+C。A1T2T1A2G1C2C1G2DNADNA双链双链双链双链=a第20页第20页3 3、双链双链DNA分子中，互补两条链中分子中，互补两条链中A+G/T+C互互为倒数。即两不互补碱基之和比值等于另一互补为倒数。即两不互补碱基之和比值等于另一互补链中这一链中这一 比值倒数比值倒数.1bA2+G2T2+C2=4 4、双链双链DNA分子中，分子中，A+T占整个占整个DNA分子碱基分子碱基总数百分比等于其中任何一条链中总数百分比等于其中任何一条链中A+T占该链占该链碱基总数百分比。碱基总数百分比。A+TA+T+G+C=A1T2T1A2G1C2C1G2DNADNA双链双链双链双链A2+T2+G2+C2A2+T2=A1+T1+G1+C1A1+T1=c%c%c%T1+C1=b A1+G1第21页第21页1 1、某双链、某双链DNADNA分子碱基中，鸟嘌呤占分子碱基中，鸟嘌呤占30%30%，则，则 胸腺嘧啶为胸腺嘧啶为_2 2、一个、一个DNADNA分子碱基中，腺嘌呤占分子碱基中，腺嘌呤占20%20%，那么在含有，那么在含有 100 100个碱基正确个碱基正确DNADNA分子中，胞嘧啶分子中，胞嘧啶 应是应是_3 3、DNA DNA分子一条单链中，分子一条单链中，A=20%A=20%，T=22%T=22%，求整个，求整个 DNA DNA分子中分子中G=_G=_ 20%60个个29%4、由120个碱基组成DNA分子片段，可因其碱基对组 成和序列不同而携 带不同遗传信息，其种类 数最多可达 （）A、4120 B、1204 C、460 D、604C C练习练习第22页第22页5 5、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碱基总数碱基总数54%54%，其中一，其中一条链上条链上G G占该链碱基总数占该链碱基总数22%22%。求另一条链上。求另一条链上G G占其所在链碱基总占其所在链碱基总数百分含量。数百分含量。解析一：解析一：设设DNADNA分子碱基总数为分子碱基总数为100100.已知：已知：A+T=54A+T=54，则，则G+C=46G+C=46因此，因此，G G1 1+C+C 1 1=G=G 2 2 +C+C 2 2=23=23已知：已知：G G 1 1=10022%=1112因此因此,C 2=G 1=11则则:G 2=2311=12G 2A 2+T 2+G 2+C 2=1212100=24%解析二解析二:已知已知A+T总总=54%,则则=46%G+C总总因此因此G1+C 11/2总总=46%.已知已知1/2总总G 1=22%因此因此1/2总总C 1=46%22%=24%由于由于 G2=C1因此因此1/2总总G 2=24%24%24%第23页第23页第24页第24页