2023學年完整公開課版月日DNA的結構

第18講DNA分子的結構、復制及基因的本質考點一DNA分子的結構及相關計算思考DNA雕塑北京中關村高科技園區(qū)DNA的雙螺旋結構模型是如何構建的？原創(chuàng)1953年，沃森和克里克提出的DNA雙螺旋結構模型是劃時代的偉大發(fā)現。美國生物學家沃森英國物理學家克里克DNA雙螺旋結構模型的構建1DNA分子的基本單位脫氧核糖含氮堿基磷酸腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）5種主要元素——C、H、O、N、P等脫氧（核糖）核苷酸核苷ATCG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腺嘌呤脫氧核苷酸1DNA分子的基本單位4種脫氧核苷酸沃森和克里克搭建的DNA雙螺旋結構模型在DNA中，腺嘌呤（A）的量總是等于胸腺嘧啶（T）的量；A=T鳥嘌呤（G）的量總是等于胞嘧啶（C）的量。C=G2DNA分子的兩條鏈DNA分子的平面結構ATCGATAGCT氫鍵磷酸二酯鍵2DNA分子的兩條鏈分子的雙螺旋結構1DNA分子由條脫氧核苷酸鏈組成，這兩條鏈按的方式盤旋成雙螺旋結構。2外側：和交替連接，構成基本骨架。3內側：兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成。堿基互補配對遵循以下原則：A一定與T配對，G一定與C配對。反向平行脫氧核糖磷酸堿基對兩氫鍵越多越穩(wěn)定∴GC比例越多，DNA分子的熱穩(wěn)定性越高DNA分子的立體結構3DNA分子的雙螺旋結構在生物體內，一個最短DNA分子也大約有4000個堿基對，DNA分子有44000種堿基對多種多樣的排列次序。TCGATAGCTA多樣性4DNA分子的結構特性每種DNA分子都有特定的堿基對排列順序，代表了特定的遺傳信息。TCGATAGCTA特異性4DNA分子的結構特性TCGATAGCT穩(wěn)定性兩條長鏈上的脫氧核糖與磷酸交替排列的順序是穩(wěn)定不變的。內側堿基互補配對原則不變。A4DNA分子的結構特性分析DNA分子結構圖像熱點拓展考向一DNA分子結構分析1圖中④能表示胞嘧啶脫氧核苷酸嗎？提示不能。2解旋酶作用于圖中哪個部位？限制性核酸內切酶和DNA連接酶作用于圖中哪個部位？提示解旋酶作用于⑨，限制性核酸內切酶和DNA連接酶作用于⑩。3DNA初步水解的產物和徹底水解的產物分別是什么？提示初步水解的產物是4種脫氧核苷酸，徹底水解的產物是磷酸、脫氧核糖和4種含氮堿基。4圖中堿基之間是如何連接的？一條鏈上的脫氧核苷酸之間又是如何連接的？提示雙鏈DNA中，反向平行的兩條鏈之間的堿基通過氫鍵連接，而同一條鏈上堿基之間通過“—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—”相連；一條鏈上的脫氧核苷酸之間通過磷酸二酯鍵連接。命題示例片段“○”代表磷酸基團，下列為幾位同學對此圖的評價，其中正確的是A甲說：“物質組成和結構上沒有錯誤”B乙說：“只有一處錯誤，就是U應改為T”C丙說：“至少有三處錯誤，其中核糖應改為脫氧核糖”D丁說：“如果說他畫的是RNA雙鏈則該圖應是正確的”√22020·徐州模擬下面關于DNA分子結構的敘述中，正確的是不定項分子一般都含有4種脫氧核苷酸B每個核糖上均連接著1個磷酸和1個堿基分子的堿基數＝磷酸數＝脫氧核糖數分子中的一段若含有40個胞嘧啶，就一定會同時含有40個鳥嘌呤√解析DNA分子的基本組成單位是脫氧核苷酸，每個DNA分子中通常都會含有4種脫氧核苷酸，A正確；在DNA分子中，一般情況下每個脫氧核糖上連接2個磷酸和1個堿基，B錯誤；1分子脫氧核苷酸由1分子堿基、1分子磷酸和1分子脫氧核糖組成，因此DNA中堿基數＝磷酸數＝脫氧核糖數，C正確；在雙鏈DNA分子中A＝T，C＝G，D正確?！獭谭肿又械膲A基數量的計算規(guī)律1在DNA雙鏈中總數與總數相同，即A＋G＝T＋C。嘌呤嘧啶m1正誤辨析分子結構說法的正誤1DNA分子一條鏈上的相鄰堿基通過“—磷酸—脫氧核糖—磷酸—”相連

2DNA分子中的每個磷酸均連接著一個脫氧核糖和一個堿基3雙鏈DNA分子同時含有2個游離的磷酸基團，其中嘌呤堿基數等于嘧啶堿基數4DNA分子是由兩條核糖核苷酸長鏈反向平行盤旋成雙螺旋結構5某雙鏈DNA分子中一條鏈上A∶T＝1∶2，則該DNA分子中A∶T＝2∶1

××√××分子的特性說法的正誤1DNA分子中A＋T/C＋G的值越大，該分子結構穩(wěn)定性越低2相對分子質量大小相同、堿基含量相同的核酸分子所攜帶的遺傳信息一定相同3DNA分子的多樣性是指一個DNA分子上有許多個基因4人體內控制β-珠蛋白的基因由1700個堿基對組成，其堿基對可能的排列方式有41700種√×××有關DNA結構的7點提醒1DNA中兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，A—T含2個氫鍵，G—C含3個氫鍵。2DNA中并不是所有的脫氧核糖都連著兩個磷酸基團，兩條鏈各有一個脫氧核糖連著一個磷酸基團。3雙鏈DNA中A與T分子數相等，G與C分子數相等，但A＋T的量不一定等于G＋C的量。4DNA中，當A＋G/T＋C＝1時，可能是雙鏈DNA，也可能是單鏈DNA。5并非所有的DNA分子均具“雙鏈”，有的DNA分子為單鏈。6DNA的特異性是由堿基的排列順序決定的，而不是由配對方式決定的，配對方式只有四種：A—T、C—G、T—A、G—C。7并非所有DNA片段都是基因，基因是有遺傳效應的DNA片段，不是連續(xù)分布在DNA上的，而是由堿基序列將不同的基因分隔開。易錯警示考向二DNA分子結構的相關計算三步解決DNA分子中有關堿基比例的計算第一步：搞清題中已知的和所求的堿基比例是占整個DNA分子堿基的比例，還是占DNA分子一條鏈上堿基的比例。第二步：畫一個DNA分子模式圖，并在圖中標出已知的和所求的堿基。第三步：根據堿基互補配對原則及其規(guī)律進行計算。探規(guī)尋律命題示例分子中，G與C之和占全部堿基總數的358%，其中一條鏈中的T與C分別占該鏈堿基總數的329%和171%。則在它的互補鏈中，T和C分別占該鏈堿基總數的A329%，171%B313%，187%C