高二生物DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制

高二生物DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制第一頁，共34頁。核酸的結(jié)構(gòu)和功能1.核酸是生物的遺傳物質(zhì)，因主要存在于細胞核中呈酸性而得名。2.包括DNA（脫氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）兩種。3.DNA是絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)，RNA是極少數(shù)不含DNA的病毒的遺傳物質(zhì)。4.化學(xué)元素組成：C、H、O、N、P5.基本組成單位：核苷酸DNA——脫氧（核糖）核苷酸RNA——核糖核苷酸回顧：第二頁，共34頁。脫氧核苷酸和核糖核苷酸第三頁，共34頁。生物體內(nèi)組成核苷酸的生物堿主要是嘌呤和嘧啶二類化合物，因此，常把嘌呤、嘧啶稱為含N堿基。第四頁，共34頁。第五頁，共34頁。脫氧核苷酸（4種）磷酸含氮堿基（4種）脫氧核糖腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G）胸腺嘧啶(T)胞嘧啶(C)脫氧核苷酸的結(jié)構(gòu)和種類：核糖核苷酸的結(jié)構(gòu)和種類：核糖核苷酸（4種）磷酸含氮堿基（4種）核糖腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G）尿嘧啶(U)胞嘧啶(C)核糖第六頁，共34頁。核苷酸的化學(xué)組成：五碳糖：含氮堿基：磷酸：脫氧核糖核糖H3PO4H3PO4DNARNAAGCTAGCU基本單位：脫氧核苷酸（4種）核糖核苷酸（4種）第七頁，共34頁。核糖核苷酸：A核糖PC核糖PU核糖腺嘌呤核糖核苷酸鳥嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸PPG核糖AP脫氧核糖腺嘌呤脫氧核苷酸GP脫氧核糖鳥嘌呤脫氧核苷酸CP脫氧核糖胞嘧啶脫氧核苷酸TP脫氧核糖胸腺嘧啶脫氧核苷酸脫氧核苷酸：第八頁，共34頁。ＤＮＡ和ＲＮＡ的比較ＤＮＡＲＮＡ全稱五碳糖堿基基本單位主要存在位置結(jié)構(gòu)功能脫氧核糖核酸核糖核酸脫氧核糖核糖Ａ、Ｇ、Ｃ、ＴＡ、Ｇ、Ｃ、Ｕ脫氧核苷酸（4種)核糖核苷酸(4種）細胞核細胞質(zhì)規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)單鏈主要的遺傳物質(zhì)少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)核酸第九頁，共34頁。判斷下列生物中所含核苷酸的種類與數(shù)量：①噬菌體：()種，為核苷酸②煙草花葉病毒：()種，為核苷酸③煙草細胞：()種，為核苷酸核糖脫氧(核糖)4484種脫氧(核糖)

4種核糖核苷酸第十頁，共34頁。4、構(gòu)成DNA的核苷酸有幾種？問題討論：1、構(gòu)成DNA的堿基有幾種？3、構(gòu)成核酸的堿基有幾種？5、構(gòu)成RNA的核苷酸有幾種？6、構(gòu)成核酸的核苷酸有幾種？2、構(gòu)成RNA的堿基有幾種？(4)(8)(4)(4)(5)(4)第十一頁，共34頁。二、DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制（一）DNA分子的結(jié)構(gòu)1.化學(xué)組成：由4種脫氧核苷酸組成的一種高分子化合物。第十二頁，共34頁。DNA的化學(xué)組成（1）脫氧核糖堿基磷酸AGCT基本單位－脫氧核苷酸第十三頁，共34頁。DNA的化學(xué)結(jié)構(gòu)（2）連接

ATGCATGC第十四頁，共34頁。1′2′3′4′5′5′3′3′5′第十五頁，共34頁。2.DNA的立體結(jié)構(gòu)——規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)1953年由沃森和克里克提出①.DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的規(guī)則雙螺旋結(jié)構(gòu)②.脫氧核糖與磷酸交替連結(jié)，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基排列在鏈的內(nèi)側(cè)。③.兩條鏈上的堿基通過氫鍵連結(jié)起來，形成堿基對。堿基對的組成有特定的規(guī)律：即腺嘌呤一定與胸腺嘧啶配對，鳥嘌呤一定同胞嘧啶配對。⑴結(jié)構(gòu)特點：——堿基互補配對原則第十六頁，共34頁。GCTA第十七頁，共34頁。第十八頁，共34頁。DNA的結(jié)構(gòu)：

5種元素→3類物質(zhì)→4種基本單位→2條鏈→1種結(jié)構(gòu)

第十九頁，共34頁。第二十頁，共34頁。⑵DNA分子的特性：穩(wěn)定性：多樣性：特異性：堿基對的排列順序千變?nèi)f化每個DNA分子有其特定的堿基對排列順序兩條多核苷酸鏈的主干是穩(wěn)定不變的，兩條鏈上的堿基之間通過氫鍵互補配對，相互制約。第二十一頁，共34頁。酶DNA的自我復(fù)制時期——有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分復(fù)制方式——半保留式復(fù)制裂的間期條件：模板原料：四種游離的脫氧核苷酸能量：ATP復(fù)制過程——邊解旋邊復(fù)制意義——保持遺傳信息從親代到子代的連續(xù)性（二）DNA分子的復(fù)制概念：精確復(fù)制的原因：特點：第二十二頁，共34頁。復(fù)制的時期細胞分裂間期復(fù)制的場所細胞核復(fù)制的模板DNA母鏈原材料脫氧核苷酸基本條件酶、ATP復(fù)制過程解旋、堿基配對、聚合復(fù)制特點邊解旋邊復(fù)制（過程）半保留復(fù)制（結(jié)果）遵循原則堿基互補配對原則（二）DNA分子的復(fù)制第二十三頁，共34頁。第二十四頁，共34頁。半保留復(fù)制第二十五頁，共34頁。DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制-

堿基互補原則相關(guān)計算一.知識小結(jié)：堿基互補原則計算中常用的計算式：1．一個DNA分子復(fù)制n次，生成的DNA分子數(shù)：2n2．一個DNA分子復(fù)制n次，含有親代鏈的DNA分子數(shù)占所有子代DNA分子數(shù)的比例：

2∕2n3．一個DNA分子復(fù)制n次，親代鏈數(shù)目占所有子代DNA分子鏈數(shù)目的比例：

2∕2n+1=1∕2n；4．已知雙鏈DNA分子中一種堿基的百分含量，求其他三種堿基的百分含量：

A（T）+C（G）=50％；A=T；G=C。5．DNA分子單鏈之間，DNA分子相關(guān)堿基和之比：

A1+T1∕G1+C1=

A2+T2∕G2+C2=

A+T∕G+C

（A1+G1∕T1+C1

）=1

/（A2+G2∕T2+C2）；A+G∕T+C=1

補了全都一樣，

不補倒數(shù)第一

。

（諧音記憶口訣）第二十六頁，共34頁。ByeBye!第二十七頁，共34頁。第二十八頁，共34頁。第二十九頁，共34頁。DNA的化學(xué)組成（2）AGCT腺嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸脫氧核苷酸的種類第三十頁，共34頁。第三十一頁，共34頁。DNA雙螺旋模型返回第三十二頁，共34頁。利用堿基互補配對規(guī)律的計算規(guī)律一：DNA雙鏈中的兩條互補鏈的堿基相等，任意兩個不互補的堿基之和恒等，占堿基總數(shù)的50%。即：A+G＝T+C＝A+C＝T+G＝50%，（A+G）/(T+C)＝(A+C)/(G+T)＝(T+C)/(A+G)＝1。規(guī)律二：在