《DNA的分子结构》PPT课件

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1、第三章基因的本质ＤＮＡ的分子结构一、对DNA分子双螺旋结构的发现和认识过程1、19世纪50年代科学界认识到DNA的化学组成。DNA的基本组成元素有哪些？C、H、O、N、PDNA的基本组成单位是什么？由哪几种物质组成？脱氧核苷酸=含氮碱基+脱氧核糖+磷酸含氮碱基：A（腺嘌呤）、T（胸腺嘧啶）G（鸟嘌呤）、C（胞嘧啶）2、1951年威尔金斯展示了DNA的X射线的衍射图谱，并且获得相关其数据。3、沃森和克里克提出DNA双螺旋结构的初步构想。4、1952年查哥夫指出：腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量（A=

2、T），鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量(G=C)。5、1953年沃森和克里克发表论文《核酸的分子结构模型－脱氧核糖核酸的一个结构模型》。二、DNA的空间结构以超高分辨率扫描式电子显微镜拍到的DNA照片。从图上可辨认出DNA是由两条链交缠在一起的螺旋结构1、DNA的化学组成脱氧核糖含氮碱基磷酸脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸的种类A腺嘌呤脱氧核苷酸GCTATGC四种脱氧核苷酸聚合形成多核苷酸链磷酸二酯键AAATTTGGGGCCCATC磷酸脱氧核糖含氮碱基2、DNA

3、分子的平面结构AGCT氢键ATGCDNA分子是如何维系它的结构稳定性？①碱基对之间的氢键维系两条链的联系；②碱基对之间的相互作用力DNA的结构模式图从图中可见DNA具有规则的双螺旋空间结构放大DNA空间结构3、DNA的双螺旋结构构成方式位置双螺旋外侧双螺旋内侧碱基对主链(骨架)1）脱氧核糖与磷酸交替排列；2）两条主链呈反向平行；3）盘绕成规则的双螺旋。1）主链上对应碱基以氢键连结成对；2）碱基互补配对（AT，GC）4、DNA多样性和特异性1）多样性尝试两个符号牌的排列方式，这两个符号牌可以写出相同符号A或B

4、，又可以写成A和B，它们由左向右的书写类型有多少种？四种：AA、BB、AB、BA在生物体内，一个最短DNA分子也大约有4000个碱基对，碱基对有：A—T、T—A、G—C、C—G。请计算DNA分子有多少种？4种4n(n表示碱基对数)4000碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，从而能够储存了大量的遗传信息。2）特异性每个DNA分子中的碱基对都有特定排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。3)稳定性DNA分子中的脱氧核糖和磷酸基团交替连接的方式不变，两条链之间碱基互补配对的方式不变。5、碱基互

5、补配对原则应用设DNA一条链为1链，互补链为2链。根据碱基互补配对原则可知：A1=T2，A2=T1，G1=C2，G2=C1。则在DNA双链中：A=T，G=C可引申为：①嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数A+G=T+C即A+G/T+C=1②双链DNA分子中A+T/G+C等于其中任何一条链的A+T/G+C。A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链A+TG+CA1+T1G1+C1A2+T2G2+C2==例题1、某双链DNA分子中，G占23%，求A占多少？解析：因为DNA分子中，A+G=T+C。所以，A=50%–23%

6、=27%③双链DNA分子中，互补的两条链中A+G/T+C互为倒数。A1+G1T1+C1=aT2+C2A2+G2=1/aA1+C1T1+G1T2+G2A2+C2=例题2、在DNA的一个单链中，A+G/T+C=0.4，上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是多少？2.51A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链④双链DNA分子中，A+T占整个DNA分子碱基总数的百分比等于其中任何一条链中A+T占该链碱基总数的百分比，其中任何一条链A+T是整个DNA分子A+T的一半。A+TA+T+G+CA1+T1+G1+C1

7、A1+T1==A2+T2+G2+C2A2+T2=A1+T1（A+T）12==A2+T2A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链例题3、某双链DNA分子中，A与T之和占整个DNA碱基总数的54%，其中一条链上G占该链碱基总数的22%。求另一条链上G占其所在链碱基总数的百分含量。24%（G+C）12G1+C1G2+C2==A＋T=54%G+C=46%例题4、分析一个DNA分子时，发现30%的脱氧核苷酸含有A，由此可知，该分子中一条链上G含量的最大值可占此链碱基总数的多少？40%例题5某DNA分子中A+T占整个

8、DNA分子碱基总数的34%，其中一条链上的C占该链碱基总数的28%，那么，对应的另一条互补链上的C占该链碱基总数的比例是多少？38%化学组成单位双螺旋结构基本单位——脱氧核苷酸种类四种主要特点碱基互补配对原则DNA分子的多样性、特异性和稳定性①由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成。②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。③DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。碱基4种、碱基对2种、排