DNA分子的結(jié)構(gòu)和特點 li

1、 沃森（沃森（Watson）和克里克）和克里克(Crick)1.1.DNA的化學(xué)成分：的化學(xué)成分：堿基堿基AG CT脫氧核苷酸脫氧核苷酸DNA含有元素種類：含有元素種類：C、H、O、N、PA：腺腺嘌呤嘌呤G：鳥鳥嘌呤嘌呤C：胞胞嘧啶嘧啶T：胸腺胸腺嘧啶嘧啶一、一、DNADNA的分子結(jié)構(gòu)的分子結(jié)構(gòu)DNADNA和和RNARNA的化學(xué)成分比較的化學(xué)成分比較磷酸脫氧核糖含氮堿基脫氧核糖核苷酸腺嘌呤（腺嘌呤（A A）鳥嘌呤（鳥嘌呤（G G）胞嘧啶（胞嘧啶（C C）胸腺嘧啶（胸腺嘧啶（T T）腺嘌呤（腺嘌呤（A A）鳥嘌呤（鳥嘌呤（G G）胞嘧啶（胞嘧啶（C C）尿嘧啶（尿嘧啶（U U）DNA的基本單位的

2、基本單位RNA的基本單位的基本單位核糖核苷酸的結(jié)構(gòu)核糖核苷酸的結(jié)構(gòu)脫氧核苷酸的結(jié)構(gòu)脫氧核苷酸的結(jié)構(gòu)A核糖核糖PAP脫氧脫氧核糖核糖TP脫氧脫氧核糖核糖GP脫氧脫氧核糖核糖CP脫氧脫氧核糖核糖C核糖核糖PU核糖核糖PG核糖核糖P腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸鳥嘌呤核糖核苷酸鳥嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸鳥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去一個脫去一個H2O磷酸二脂鍵磷酸二脂鍵2、脫氧核苷酸的連接、脫氧核苷酸的連接AGCTATGCATGC堿基互補配

3、對原則堿基互補配對原則二、二、DNADNA的空間結(jié)構(gòu)的空間結(jié)構(gòu)A C TGTGCCAACATGGGCATT在雙鏈在雙鏈DNADNA分子中：分子中： A = T G = CA = T G = CA+G = T+CA+G = T+C1 1、DNADNA的平面結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)AAATTTGGGGCCCATC（1 1）DNADNA分子是由分子是由兩條反向兩條反向平行平行的的脫氧核苷酸長鏈脫氧核苷酸長鏈盤旋盤旋而成的。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；，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）

4、兩條鏈上的堿基堿基通過通過氫氫鍵鍵連結(jié)起來，形成連結(jié)起來，形成堿基對堿基對，且遵循且遵循堿基互補配對原則堿基互補配對原則。DNADNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點1 23 45 67 89 10胞嘧啶（胞嘧啶（C C）腺嘌呤（腺嘌呤（A A）鳥嘌呤（鳥嘌呤（GG）胸腺嘧啶（胸腺嘧啶（T T）脫氧核糖脫氧核糖磷酸磷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸堿基對堿基對氫鍵氫鍵DNA單鏈單鏈12345678109GTCA3、兩條鏈上的、兩條鏈上的 堿基通過氫鍵堿基通過氫鍵連接起來，構(gòu)成堿基對連接起來，構(gòu)成堿基對 2 2、DNADNA的空間結(jié)構(gòu)的空間結(jié)構(gòu)1、兩條平行的脫氧核苷酸長、兩條平行的

5、脫氧核苷酸長 鏈相互盤卷成雙螺旋結(jié)構(gòu)鏈相互盤卷成雙螺旋結(jié)構(gòu)2、兩條鏈的主干排列在外側(cè)，、兩條鏈的主干排列在外側(cè)，由磷酸和五碳糖交替連接而成由磷酸和五碳糖交替連接而成AAATTTGGGGCCCATC兩條長鏈上的脫兩條長鏈上的脫氧核糖與磷酸交氧核糖與磷酸交替排列的順序是替排列的順序是穩(wěn)定穩(wěn)定不變的。不變的。長鏈中的堿基對的長鏈中的堿基對的排列順序是排列順序是千變?nèi)f千變?nèi)f化化的。的。三、三、DNADNA分子的結(jié)構(gòu)特性分子的結(jié)構(gòu)特性1）多樣性）多樣性在生物體內(nèi)，一個最短在生物體內(nèi)，一個最短DNADNA分子也大約有分子也大約有40004000個堿基對，請同學(xué)們計算個堿基對，請同學(xué)們計算DNADNA分子有

6、多少種？分子有多少種？4 種種40002）特異性：堿基對的特定排列順序，又構(gòu)成了每一）特異性：堿基對的特定排列順序，又構(gòu)成了每一 個個DNA分子的特異性分子的特異性.堿基對的排列順序就代表了堿基對的排列順序就代表了遺傳信息遺傳信息3） 穩(wěn)定性穩(wěn)定性化學(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種類四種四種A、C 、G 、T 主要特點主要特點 堿基互補配對原則堿基互補配對原則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鏈盤旋由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成。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

7、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氫鍵連接分子兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對。成堿基對。堿基堿基4種、堿基對種、堿基對2種、排列順序不同種、排列順序不同DNA結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)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)的特點是：結(jié)構(gòu)。這一結(jié)構(gòu)的特點是：1.DNA1.DNA分子是由分子是由_條反向平行的條反向平行的 _ _ 長鏈盤旋而成；長鏈盤旋而成；

8、2.DNA2.DNA分子中的分子中的_和和 _交替連結(jié)，排交替連結(jié)，排列在外側(cè)，其順序是列在外側(cè)，其順序是_的，而排列在內(nèi)側(cè)的堿的，而排列在內(nèi)側(cè)的堿基對的排列順序是基對的排列順序是_3.3.兩條鏈上的堿基通過兩條鏈上的堿基通過_連結(jié)起來，配對規(guī)律連結(jié)起來，配對規(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化不變不變 T C堿基互補配對原則的應(yīng)用堿基互補配對原則的應(yīng)用DNA雙鏈信息：雙鏈信息： A=T，G=C(A+G）/（T+C）=112C1T1T2G1A2C2G2A1即：（即：（A1+T1）%=（A2+T2）%=總（

9、總（A+T）%， 同理同理（G1+C1）%=（G2+C2）%=總（總（G+C）% 某雙鏈某雙鏈DNA中，中，A+T之和占整個之和占整個DNA堿基總數(shù)的堿基總數(shù)的54%，其中一條鏈上，其中一條鏈上G占該鏈堿基總數(shù)的占該鏈堿基總數(shù)的22%，問另一條鏈中問另一條鏈中G占其所在鏈堿基總數(shù)的多少？占其所在鏈堿基總數(shù)的多少？ 解：已知：DNA中 DNA1中： 求DNA2中：A2+T2+G2+C2G2=？A1+T1+G1+C1G1=22%A+TA+T+G+C=54%C1=？2.5 12.5 10.4 0.40.4 0.430%2.一個一個DNA分子片段中分子片段中,有磷酸有磷酸150個個,T30個個,則該則該DNA分子中分子中C為為 個個 A.30 B.40 C. 50