
3.2 DNA分子的結(jié)構(gòu)
資料1:20世紀(jì)30年代,科學(xué)家認(rèn)識到:組成DNA分子的基本單位是 。
1分子脫氧核苷酸=_____________+_____________+__________
【模型建構(gòu)1】: 脫氧核苷酸
資料2:DNA是由許多個脫氧核苷酸連接而成的長鏈。
【模型建構(gòu)2】
一條脫氧核苷酸鏈
3’,5’—磷酸二酯鍵
資料3:1951年,英國科學(xué)家威爾金斯和富蘭克林提供了DNA的X射線衍射圖譜,確定為螺旋結(jié)構(gòu)。
【模型建構(gòu)3】
DNA分子成雙螺旋結(jié)構(gòu)
磷酸—核糖骨架安置在了螺旋的內(nèi)部
對實驗數(shù)據(jù)理解有誤,很快第二個模型也被否定了
磷酸—核糖骨架安置在了螺旋的外部,但A與A,T與T,G與G,C與C配對
嘌呤堿是雙環(huán)化合物,占有空間大;嘧啶堿是單環(huán)化合物,占有空間小
資料4:DNA分子的兩條鏈間的距離是固定的
資料5:奧地利著名生物化學(xué)家查哥夫研究得出: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(G=C)。
【模型建構(gòu)4】
DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)
沃森、克里克和英國物理學(xué)家威爾金斯因發(fā)現(xiàn)生命的雙螺旋而榮獲1962年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。
左一:威爾金斯 左三:克里克 左五:沃森
3月16日,詹姆斯·沃森先生在2018國際精準(zhǔn)醫(yī)療峰會上發(fā)表演講。
(1)DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。
(2)DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架;堿基在內(nèi)側(cè)。
嘌呤和嘧啶之間通過氫鍵配對,形成堿基對,且A只和T配對、C只和G配對,這種堿基之間的一一對應(yīng)的關(guān)系就叫做堿基互補(bǔ)配對原則。
(3)兩條鏈上的堿基通過氫鍵連結(jié)起來,形成堿基對,且遵循堿基互補(bǔ)配對原則。
在生物體內(nèi),一個最短DNA分子也大約有4000個堿基對,堿基對有:A—T、T—A、G—C、C—G,那么DNA分子有多少種?
人類含有約31.6億個DNA堿基對,那么DNA分子有多少種?
DNA具有多樣性的主要原因是( )A.組成基因的堿基數(shù)目龐大 B.空間結(jié)構(gòu)千變?nèi)f化C.堿基種類有許多種 D.堿基排列順序千變?nèi)f化
三、DNA分子中的堿基的計算規(guī)律
(1)整個DNA分子中(任何雙鏈DNA)
① A = ____ ; G = ______② A + G = _____ + ______③(A + G)/(T + C)= (A +___)/(T+ ___)=_____
兩種互補(bǔ)堿基相等,兩種不互補(bǔ)的堿基之和相等,且嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù)。
T C
C G 1
① 1鏈中(A+G)/(T+C)=m,則2鏈中(A+G)/(T+C)=____② 1鏈中(A+T)/(G+C)=m,則2鏈中(A+T)/(G+C)=____
(2)在DNA兩條互補(bǔ)鏈之間
兩鏈間非互補(bǔ)堿基和之比互為倒數(shù)
(3)DNA雙鏈和單鏈中堿基數(shù)量關(guān)系
①若雙鏈DNA分子中的一條鏈上A+T=n%,則整個DNA分子中A+T所占的比例為_____
②若1鏈中A占比例為X,2鏈中A占比例為Y,則整個DNA分子中A占比例為___________
在同一DNA分子中,單鏈中某互補(bǔ)堿基之和所占的比例與雙鏈中該互補(bǔ)堿基之和所占的比例相等
某堿基占雙鏈DNA堿基總數(shù)的比例等于相應(yīng)堿基占相應(yīng)單鏈比值和的一半
已知1個DNA分子中有1800個堿基對,其中胞嘧啶有1000個,這個DNA分子中應(yīng)含有的脫氧核苷酸的數(shù)目和腺嘌呤的數(shù)目分別是( )A.1800個和800個 B.1800個和l800個C.3600個和800個 D.3600個和3600個
某DNA分子的堿基中,G的分子數(shù)占22%,那么T的分子數(shù)占(?。? A、11% B、22% C、28% D、44%
DNA的一條單鏈中A+T/G+C=0.4,上述比例在其互補(bǔ)單鏈和整個DNA分子中分別是( ?。?A、0.4和0.6 B、2.5和1 C、0.4和0.4 D、0.6和1
技巧:“兩法”雙鏈法和設(shè)定系數(shù)法①用兩條直線表示DNA分子的雙鏈結(jié)構(gòu)②設(shè)定系數(shù)法即設(shè)定一個系數(shù)來表示堿基總數(shù)或堿基的數(shù)目
1.化學(xué)元素組成:C H O N P
2.基本組成單位:(四種)脫氧核苷酸
磷酸—脫氧核糖交替連接形成基本骨架
4.DNA分子特點:多樣性,特異性,穩(wěn)定性
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