《DNA分子结构》PPT课件.pptx

知 识 回 顾DNA的 功 能 、 分 布DNA提 纯 与 鉴 定 : 结 构粗 提提 纯 试 剂 ： 0 .4 mol/LNaCl溶 液试 剂 ： 酒 精原 理 ： DNA 在 0 .4 mol/LNaCl溶 液 中 溶 解 度 最 低原 理 ： DNA不 溶 于 酒 精 ， 而 杂 质 溶 于 酒 精鉴 定 ： DNA+二 苯 胺 蓝 色水 浴 加 热 中 关 村 DNA双 螺 旋 结构 “ 生 命 ” 雕 塑 ， 如 今 已被 看 作 中 关 村 的 标 志 ， 受到 各 界 好 评 。DNA不 朽 的 双 螺 旋DNA的 基 本 单 位 是 脱 氧核 糖 核 苷 酸 一 、 DNA分 子 的 结 构2、 构 成 DNA的 基 本 单 位 脱 氧 核 苷 酸 一 分 子 脱 氧 核 苷 酸 包 括 磷 酸 、 脱 氧 核 糖 、 碱 基脱 氧核 糖 含 氮 碱 基磷 酸 含 氮 碱 基1、 DNA的 元 素 组 成 ： C、 H、 O、 N、 P 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A腺 嘌 呤 脱 氧 核 苷 酸 GC T3、 脱 氧 核 苷 酸 的 种 类 脱氧核苷酸 ATGC AGCT4、 DNA分 子 的 平 面 结 构 思 考 ：1 、 两 条 单 链 的 方 向有 什 么 关 系 ？2 、 DNA的 骨 架 是 什 么 ？ ATGC AGCT4、 DNA分 子 的 平 面 结 构 思 考 ：1 、 两 条 单 链 的 方 向有 什 么 关 系 ？2 、 DNA的 骨 架 是 什 么 ？ 二 、 生 物 体 具 有 多 样 性 和 特 异 性 的 原 因1.碱 基 对 的 排 列 顺 序 的 的 千 变 万 化-多 样 性2.碱 基 对 的 特 定 排 列 顺 序-特 异 性 如 ： 一 个 具 有 4000个 碱 基 对 的 DNA分 子 所 携 带 的 遗 传 信 息 是 44000种 。 AA TTGGGCCA TC DNA并 不 是 像 梯 子 一样 的 平 面 结 构 4、 DNA分 子 的 立 体 结 构 AA TTGGGCCA TC DNA双 螺 旋 结 构 AA TTGGGCCA TC（ 1） 一 个 DNA分 子 由 条 脱 氧 核 苷 酸链 组 成 ， 且 两 条 链 按 反 向 平 行 方 式 盘旋 成 结 构 ； 两双 螺 旋 AA TTGGGCCA TC 脱 氧 核 糖 磷 酸（ 2） DNA分 子 中 和 交 替 连接 ， 排 列 在 外 侧 ， 构 成 基 本 骨 架 ； 排列 在 内 侧 ； 碱 基 AA TTGGGCCA TC（ 3） 两 条 链 上 的 碱 基 通 过 连 接 成 碱 基对 ， 并 且 碱 基 配 对 遵 循 碱 基 互 补 配 对 原 则 。氢 键 思 考 ： 单 条 链 上 的 碱 基 之 间 有 没 有 氢 键 相 联 系 呢 ？ 碱 基 互 补 配 对 原 则A（ 腺 嘌 呤 ） 一 定 与 配 对 ；G（ 鸟 嘌 呤 ） 一 定 与 配 对T（ 胸 腺 嘧 啶 ）C（ 胞 嘧 啶 ）AA TTGGCCA TG C 三 、 碱 基 计 算 规 律 1 、 A、 T、 G、 C的 关 系 ： 2 、 互 补 碱 基 之 间 的 关 系 ： A=T， G =C A+G =T+C =A+C=T+G = 50%总 结 ： 任 意 两 个 不 互 补 碱 基 之 和 且 各占 DNA总 碱 基 数 的 A+TG +CA 2 +T 2G 2 +C 2A 1+T1G 1+C1=n = n = n 3 、 非 互 补 碱 基 之 间 的 关 系 ： 1nA 2+G 2T 2 +C2 =T 1 +C 1 = nA1+G 1T +C = 1A+G 一 、 DNA提 纯 与 鉴 定 :粗 提提 纯 试 剂 ： 0 .4 mol/LNaCl溶 液试 剂 ： 酒 精原 理 ： DNA 在 0 .4 mol/LNaCl溶 液 中 溶 解 度 最 低原 理 ： DNA不 溶 于 酒 精 ， 而 杂 质 溶 于 酒 精鉴 定 ： DNA+二 苯 胺 蓝 色水 浴 加 热笔 记 二 、 DNA分 子 的 结 构 1、 元 素 组 成 ： C、 H、 O、 N 2、 基 本 组 成 单 位 ： 脱 氧 核 苷 酸 磷 酸脱 氧 核 糖含 氮 碱 基 A腺 嘌 呤C胞 嘧 啶G鸟 嘌 呤T胸 腺 嘧 啶 3、 DNA结 构 ： 双 螺 旋 结 构 （ 1953年 ， 沃 森 和 克里 克 ） DNA结 构 特 点 （ 1） 反 向 平 行 的 双 螺 旋 结 构 ； （ 2） 脱 氧 核 糖 和 磷 酸 在 外 ， 构 成 基 本 骨 架 ，碱 基 在 内 ； （ 3） 双 链 碱 基 通 过 氢 键 连 成 碱 基 对 ， 遵 循 碱基 互 补 配 对 原 则 （ A和 T， G和 C） 。 4、 碱 基 对 的 排 列 顺 序 的 的 千 变 万 化-DNA分 子 多 样 性 碱 基 对 的 特 定 排 列 顺 序-DNA特 异 性 三 、 碱 基 计 算 规 律 1 、 A、 T、 G、 C的 关 系 ： 2 、 互 补 碱 基 之 间 的 关 系 ： A=T， G =C A+G =T+C =A+C=T+G = 50%总 结 ： 任 意 两 个 不 互 补 碱 基 之 和 且 各占 DNA总 碱 基 数 的 A+TG +CA 2 +T 2G 2 +C 2A 1+T1G 1+C1=n = n = n 3 、 非 互 补 碱 基 之 间 的 关 系 ： 1nA 2+G 2T 2 +C2 =T 1 +C 1 = nA1+G 1T +C = 1A+G 双 链 DNA分 子 中 ：( A+G )/(T+C)=(A+C)/(T+G )=(T+C)/(A+G )=(T+G )/(A+C)=1 A=T， G =C A+G =T+C =A+C=T+G = 50%任 意 两 个 不 互 补 碱 基 之 和且 各 占 DNA总 碱 基 数 的 A 1 T 2T 1 A2G 1 C 2C 1 G 2 利 用 碱 基 互 补 配 原 则 的 计 算 规 律 1、 在 一 条 双 链 DNA分 子 中 ， 腺 嘌 呤 占 35%， 它所 含 的 胞 嘧 啶 应 占 （ ） A、 15% B、 30% C 、 35% D 、 70%2、 在 双 链 DNA中 有 鸟 嘌 呤 P个 ， 占 全 部 碱 基 的比 例 为 N / M （ M 2N） ， 则 该 DNA分 子 中 腺嘌 呤 的 数 目 是 （ ） A 、 P B、 （ PM / N） + P C、 （ PM / 2N） P D 、 PM / 2NAC 双 链 DNA分 子 中 A+T/G +C等 于 其中 任 何 一 条 链 的 A+T/G +C。A+TG +CA 2 +T 2G 2 +C 2A 1+T1G 1+C1=n = n = n A 1 T 2T 1 A2G 1 C 2C 1 G 2 在 DNA分 子 中 一 条 链 中 A+T的 和 占 该链 碱 基 比 率 等 于 另 一 条 链 中 A+T的 和 占该 链 碱 基 比 率 ， 还 等 于 双 链 DNA分 子 中A+T的 和 占 整 个 DNA分 子 的 碱 基 比 率 。A+TA+T+G +CA 2 +T 2 +G 2 +C 2A 2 +T 2 =A 1 +T 1 +G 1 +C 1A 1 +T 1 = 3、 某 双 链 DNA片 段 中 ， A占 23%， 其 中 一 条链 中 的 C占 该 单 链 的 24%， 问 另 一 条 链 中 的 C占 多 少 ？ 30% 两 条 链 中 A+G /T+C互 为 倒 数 。 即 两 不 互 补 碱 基之 和 的 比 值 等 于 另 一 互 补 链 中 这 一 比 值 的 倒 数 .1nA 2+G 2T 2 +C2 =T 1 +C 1 = nA1+G 1 不 同 生 物 的 DNA分 子 中 ， 其 互 补 配 对 的 碱 基 之 和的 比 值 不 同 ， 代 表 了 每 种 生 物 DNA分 子 的 特 异 性 。 u（ A+C） ： （ T+G） =1 不 能 反 映 种 间 差 异 。u（ A+T） ： （ C+G） 不 同 生 物 一 般 不 同 ， 反 映 种 间 差 异 。 4、 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 ？5 若 DNA的 一 个 单 链 中 ， A+T/G+C=0.4， 上述 比 例 在 其 互 补 链 和 整 个 DNA分 子 中 分 别 是 多少 ？ 2.5 10.4 0.4 【 课 堂 反 馈 】 1 下 面 是 DNA的 分 子 结 构 模 式 图 ， 说 出 图 中 1 10的名 称 。 123 4 5 6781 0 9GTCA1 . 胞 嘧 啶2 . 腺 嘌 呤3 . 鸟 嘌 呤4 . 胸 腺 嘧 啶5 . 脱 氧 核 糖6 . 磷 酸7 . 胸 腺 嘧 啶 脱 氧 核 苷 酸8 . 碱 基 对9 . 氢 键1 0 . 一 条 脱 氧 核 苷 酸 链 的 片 段 3 、 非 互 补 碱 基 之 间 的 关 系 ： 1nA 2+G 2T 2 +C2 =T 1 +C 1 = nA1+G 1T +C = 1A+G DNA双 链 中 ， 碱 基 数 量 之间 的 规 律 ？ ？ ？AA TTGGGCCA TC 双 链 DNA分 子 中 ：( A+G )/(T+C)=(A+C)/(T+G )=(T+C)/(A+G )=(T+G )/(A+C)=1规 律 总 结 ： A=T， G =C A+G =T+C =A+C=T+G = 50%任 意 两 个 不 互 补 碱 基 之 和且 各 占 DNA总 碱 基 数 的 A 1 T 2T 1 A2G 1 C 2C 1 G 2 1、 在 一 条 双 链 DNA分 子 中 ， 腺 嘌 呤 占 35%， 它所 含 的 胞 嘧 啶 应 占 （ ） A、 15% B、 30% C 、 35% D 、 70%A 3、 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 ？ 2.5 1两 条 链 中 A+G /T+C互 为 倒 数 。 即 两 不 互 补 碱 基 之和 的 比 值 等 于 另 一 互 补 链 中 这 一 比 值 的 倒 数 .1nA 2+G 2T 2 +C2 =T 1 +C 1 = nA1+G 1DNA双 链 中 ， 如 果 C 1 C 2 C 3 4 C5 O 笔 记 （ 选 记 ） 3、 碱 基 数 量 计 算 （ 1） 任 意 两 个 不 互 补 碱 基 之 和 且 各占 DNA总 碱 基 数 的 （ 2） 两 条 链 中 （ A+G） / （ T+C ） 互 为 倒 数 。即 两 不 互 补 碱 基 之 和 的 比 值 等 于 另 一 互 补链 中 这 一 比 值 的 倒 数 。 1 、 组 成 核 酸 的 核 苷 酸 共 有 （ ） A、 4 种 B、 5 种 C、 8 种 D、 2 0 种 2 、 在 DNA的 一 个 片 段 中 、 一 条 链 上 的G+A/C+T=0 、 4 、 那 么 它 的 互 补 链 上 G+A/C+T的值 是 . 3 、 若 双 链 DNA分 子 的 一 条 链 的 A： T： C： G=1 ：4 ： 3 ： 6 ， 那 么 其 另 一 条 链 上 同 样 的 碱 基 比为 。 复 习 与 巩 固 ： 1、 某 双 链 DNA分 子 中 ， （ A+T） /（ G +C）=1.5则 它 的 C占 全 部 碱 基 的 ： A.20% B.25% C. 30% D.35% 二 、 生 物 体 具 有 多 样 性 和 特 异 性 的 原 因1.碱 基 对 的 排 列 顺 序 的 的 千 变 万 化-多 样 性2.碱 基 对 的 特 定 排 列 顺 序-特 异 性 如 ： 一 个 具 有 4000个 碱 基 对 的 DNA分 子 所 携 带 的 遗 传 信 息 是 44000种 。 AAA TTTGGGGCC CAT C 1、 DNA分 子 是 由 _条_平 行 的 脱 氧 核 苷 酸 长链 盘 旋 而 成 的 。2、 DNA分 子 中 的 脱 氧 核 糖和 磷 酸 交 替 连 接 ， 排 列 在外 侧 ， 构 成 基 本 骨 架 ； 碱基 排 列 在 内 侧 。3、 两 条 链 上 的 碱 基 通 过 氢键 连 接 成 碱 基 对 ， 且 遵 循碱 基 互 补 配 对 原 则 。两反 向 两 条 长 链 上 的 脱 氧核 糖 与 磷 酸 交 替 排 列 的顺 序 和 碱 基 配 对 方 式 是稳 定 不 变 的 。 长 链 中 的 碱 基 对 的排 列 顺 序 是 千 变 万 化 的 。 DNA分 子 的 特 异 性就 体 现 在 特 定 的 碱 基（ 对 ） 排 列 顺 序 中 。 【 课 堂 反 馈 】 1 下 面 是 DNA的 分 子 结 构 模 式 图 ， 说 出 图 中 1 10的名 称 。 123 4 5 6781 0 9GTCA1 . 胞 嘧 啶2 . 腺 嘌 呤3 . 鸟 嘌 呤4 . 胸 腺 嘧 啶5 . 脱 氧 核 糖6 . 磷 酸7 . 胸 腺 嘧 啶 脱 氧 核 苷 酸8 . 碱 基 对9 . 氢 键1 0 . 一 条 脱 氧 核 苷 酸 链 的 片 段 DNA分 子 的 特 点（ 1） 稳 定 性通 过 氢 键 形 成 碱 基 对 ， 连 接 两 条 长 链进 一 步 加 固 DNA的 稳 定 性（ 2） 多 样 性（ 3） 特 异 性碱 基 对 的 排 列 顺 序 千 变 万 化 ， 构 成 DNA分 子 的 多 样 性碱 基 对 的 特 定 排 列 顺 序 ， 又 构 成 了 每 一 个DNA分 子 的 特 异 性 碱 基 对 的 排 列 顺 序 不 同碱 基 对 的 排 列 顺 序 中【 思 考 】1、 不 同 的 DNA分 子 有 什 么 不 同 ？2、 DNA中 的 遗 传 信 息 蕴 藏 在 哪 儿 ?3、 碱 基 对 数 量 （ n） 和 碱 基 对 排 列 方 式的 关 系 ?4 n (n代 表 碱 基 对 数 ) 3.碱 基 互 补 配 对 原 则 A T G CA+G T+C A+C T+G（ A+G）（ T+C） = 1（ A+C）（ T+G）双 链 （ A+T） % 单 链 （ A+T） %双 链 （ G+C） % 单 链 （ G+C） %50%一 条 单 链 与 另 一 条 互 补 单 链A+GT+C A+GT+C 的 值 互 为 倒 数 DNA分 子 中 各 种 碱 基 的 数 量 关 系 、 双 链 DNA分 子 中 ：也 即 是 ： （ A+G ） /（ T+C）G =C；即 A+G = 或 A+C=T+G ，= 1T+C所 以 ： （ A+G ） 占 整 条 DNA链 碱 基 总 数 的同 理 :（ T+C） 也 占 整 条 DNA链 碱 基 总 数 的 50%50%A=T， 在 双 链 DNA分 子 中 ，同 理 ,一 条 链 中 碱 基 G 的 数 量 等 于 另 一 条 链中 碱 基 C的 数 量 （ G =C ）一 条 链 中 碱 基 A的 数 量 等 于 另 一 条 链中 碱 基 T的 数 量 （ A =T ） ； 、 双 链 DNA分 子 中 ： 注 意 ： 在 单 链 DNA中 ， A不 一 定 等 于 T； G 也 不 一 定 等 于 C A1+T1=同 理 ： G 1+C1= T1 = A2 ; G 1 = C2 ; C1 = G 2 T2+A2 ； C2+G 2一 条 链 中 的 A1=T2 (另 一 条 链 )同 理 : （ A1+T1） /（ G 1+C1） =（ A1+G 1） /（ T1+C1） = ， 则 则 （ A2+T2） /（ G 2+C2） = a ，a 。b 1/b 。（ A2+G 2） /（ T2+C2） = 、 双 链 DNA分 子 中 ： 即 ： （ A1 +T1 ） %=（ A2 +T2 ） %=总 （ A+T） %， 同 理 （ G1 +C1 ） %=（ G2 +C2 ） %=总 （ G+C） % 重 要 公 式 ： 在 双 链 DNA分 子 的 一 条 链 中 ， A+T的 和 占 该 链 的 碱 基 比 率 等 于 另 一 条 链中 A+T的 和 占 该 链 的 碱 基 比 率 ， 还 等 于双 链 DNA分 子 中 A+T的 和 占 整 个 DNA分子 的 碱 基 比 率 。 二 、 生 物 体 具 有 多 样 性 和 特 异 性 的 原 因1.碱 基 对 的 排 列 顺 序 的 的 千 变 万 化-多 样 性2.碱 基 对 的 特 定 排 列 顺 序-特 异 性 如 ： 一 个 具 有 4000个 碱 基 对 的 DNA分 子 所 携 带 的 遗 传 信 息 是 44000种 。 碱 基 计 算 规 律 1 、 A、 T、 G、 C的 关 系 ： 2 、 互 补 碱 基 之 间 的 关 系 ： A=T， G =C A+G =T+C =A+C=T+G = 50%总 结 ： 任 意 两 个 不 互 补 碱 基 之 和 且 各占 DNA总 碱 基 数 的 A+TG +CA 2 +T 2G 2 +C 2A 1+T1G 1+C1=n = n = n