DNA的结构学习教程.pptx

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1、雅典奥运会开幕式经典场景雅典奥运会开幕式经典场景 第1页/共35页第2页/共35页1 1年年富兰克林富兰克林（ranklin)ranklin)等采用射线衍射技术拍摄到结构等采用射线衍射技术拍摄到结构的照片。确认为螺旋结构，并且是的照片。确认为螺旋结构，并且是由不止一条链所构成的。由不止一条链所构成的。DNADNA的的X X射线衍射图射线衍射图第3页/共35页2 2年查戈夫（年查戈夫（E.Chargaff)E.Chargaff)定量分析定量分析分子的碱基组成，发现腺嘌呤（）的量总是等分子的碱基组成，发现腺嘌呤（）的量总是等于胸腺嘧啶（）的量，鸟嘌呤（）的量总是于胸腺嘧啶（）的量，鸟嘌呤（）的量总

2、是等于胞嘧啶（）的量。等于胞嘧啶（）的量。第4页/共35页年美国科学家年美国科学家沃森沃森（atson)atson)和英和英国科学家国科学家克里克克里克（rick)rick)提出分子的提出分子的双双螺旋结构模型螺旋结构模型。第5页/共35页DNADNA分子的双螺旋结构模型分子的双螺旋结构模型第6页/共35页二、二、DNADNA分子的结构分子的结构、DNADNA的化学组成的化学组成脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸C C、H H、O O、N N、P P脱氧核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸复习提问复习提问DNADNA全称是；全称是；DNADNA的基本组成的基本组成元素是；组成元素

3、是；组成DNADNA的基的基本单位是。本单位是。第7页/共35页DNADNADNADNA的基本单位脱氧核苷酸的基本单位脱氧核苷酸的基本单位脱氧核苷酸的基本单位脱氧核苷酸脱氧核糖含氮碱基磷酸腺嘌呤鸟嘌呤（A）（G）胸腺嘧啶胞嘧啶（T）（C）脱氧核苷酸的组成成分:组成脱氧核苷酸的含氮碱基：复习提问复习提问第8页/共35页鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸AGCT脱氧核苷

4、酸的种类：第9页/共35页多个脱氧核苷酸聚合成为脱氧核苷酸链二条脱氧核苷酸链组成一个分子AAAAGGCCCCAAT TT TGGGGT TCC磷酸磷酸磷酸磷酸脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖含氮碱基含氮碱基含氮碱基含氮碱基第10页/共35页AAAAAAT TT TT TGGGGGGGGCCCCCCAAT TCCDNADNA平面结构平面结构两条链的关系？两条链的关系？第11页/共35页AAAAAAT TT TT TGGGGGGGGCCCCCCAAT TCCDNADNA平面结构平面结构磷酸、脱氧核糖交替磷酸、脱氧核糖交替连接连接 构成基本骨构成基本骨架架 “扶手扶手”外侧：外侧：第12页/共35页

5、AAAAAAGGGGCCCCAADNADNA平面结构平面结构T TT TT TGGGGCCT TCC碱基对碱基对碱基碱基 “阶梯阶梯”内侧内侧:2 2条链上的碱基通条链上的碱基通过过_连接成碱基对连接成碱基对碱基互补配对原则A与T配对；GG与与C C配对配对A =T /G C？氢键氢键T TT TGGCCCCT TGGT T第13页/共35页由由2 2条链按条链按反向平行反向平行方式盘绕成方式盘绕成双螺旋双螺旋结构；结构；第14页/共35页DNA的 结构和组成可用“五四三二一”表示分别表示的是什么？五种元素：五种元素：C、H、O、N、P四种碱基：四种碱基：A、G、C、T，相应的有四种脱，相应的

6、有四种脱氧核苷酸氧核苷酸 三种物质：三种物质：磷酸、脱氧核糖、含氮碱基磷酸、脱氧核糖、含氮碱基 两条长链：两条长链：两条反向平行的脱氧核苷酸链两条反向平行的脱氧核苷酸链 一种螺旋：一种螺旋：规则的双螺旋结构规则的双螺旋结构第15页/共35页3 3、DNADNA分子的结构特性分子的结构特性1 1）多样性：）多样性：碱基对的排列顺序的千变万化，构碱基对的排列顺序的千变万化，构成了成了DNADNA分子的多样性。分子的多样性。在生物体内，一个最短在生物体内，一个最短DNADNA分子也大约有分子也大约有40004000个碱基对，个碱基对，碱基对有：碱基对有：A AT T、T TA A、G GC C、C

7、CG G。请同学们计算。请同学们计算DNADNA分子有分子有多少种？多少种？4 4 种种400040002 2）特异性）特异性碱基对的特定排列顺序，又构成了每一个碱基对的特定排列顺序，又构成了每一个DNADNA分子的分子的特异性。特异性。3)3)稳定性稳定性具有规则的双螺旋结构具有规则的双螺旋结构第16页/共35页化学组成的双螺旋结构基本单位基本单位脱氧核苷酸脱氧核苷酸种类：种类：四种四种 碱基互补配对原则碱基互补配对原则DNA分子的特性：稳定性、多样性和特异性分子的特性：稳定性、多样性和特异性由两条由两条反向平行反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而的脱氧核苷酸长链盘旋而成。成。外侧由外侧由脱氧核糖

8、和磷酸脱氧核糖和磷酸交替连接构成交替连接构成基本基本骨架骨架，碱基碱基排列在排列在内侧内侧。DNA分子两条链上的碱基通过分子两条链上的碱基通过氢键氢键连接成连接成碱基对。碱基对。第17页/共35页AGCT下图是下图是DNADNA分子结构模式图，用文字填出分子结构模式图，用文字填出1 11010的的名称。名称。胞嘧啶（胞嘧啶（C）腺嘌呤（腺嘌呤（A）鸟嘌呤（鸟嘌呤（G）胸腺嘧啶（胸腺嘧啶（T）脱氧核糖磷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸碱基对氢键一条脱氧核苷酸链的片段、第18页/共35页1、双链、双链DNA分子中，两互补碱基相等；任意两个不分子中，两互补碱基相等；任意两个不互补碱基之和恒等，各占碱基总数的互补碱

9、基之和恒等，各占碱基总数的50%,且不互补且不互补碱基之和的比值等于碱基之和的比值等于1(A+G)/(T+C)=1规律总结：规律总结：A1T2T1A2G1C2C1G2DNADNA双链双链A=T，G=C A+G=T+C=50%有关有关DNA中的碱基计算中的碱基计算第19页/共35页2 2、双链双链DNA分子中，分子中，A+T或者或者G+C占整个占整个DNA分子碱基总数的百分比等于其中任何一条链中分子碱基总数的百分比等于其中任何一条链中A+T或者或者G+C占该链碱基总数的百分比。占该链碱基总数的百分比。A+TA+T+G+C=A2+T2+G2+C2A2+T2=A1+T1+G1+C1A1+T1=c%c

10、%c%A1T2T1A2G1C2C1G2DNADNA双链双链0.4 0.40.4 0.4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？第20页/共35页3 3、双链双链DNA分子中，互补的两条链中分子中，互补的两条链中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互补链中这一 比值的倒数比值的倒数.1bA2+G2T2+C2=A1T2T1A2G1C2C1G2DNADNA双链双链T1+C1=b A1+G12、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

11、分别是多少？2.5 1;2.5 1;第21页/共35页若双链DNA分子上的一条链的A：T：C：G=1:4:3:6；如果该链上的A的数量为a。那么另一条链上同样的碱基比A、T、C、G是多少？第22页/共35页3 3、某双链、某双链DNADNA分子的碱基中，鸟嘌呤占分子的碱基中，鸟嘌呤占30%30%，则，则 胸腺嘧啶为胸腺嘧啶为_2 2、一个、一个DNADNA分子的碱基中，腺嘌呤占分子的碱基中，腺嘌呤占20%20%，那么在含有，那么在含有 100100个碱基对的个碱基对的DNADNA分子中，胞嘧啶分子中，胞嘧啶 应是应是_1 1、DNADNA分子的一条单链中，分子的一条单链中，A=20%A=20%

12、，T=22%T=22%，求整个，求整个 DNADNA分子中分子中G=_G=_ 20%60个个29%4 4、（、（20002000上海）由上海）由120120个碱基组成的个碱基组成的DNADNA分子片段，分子片段，可因其碱基对组成和序列的不同而携可因其碱基对组成和序列的不同而携 带不同带不同 的遗传信息，其种类数最多可达的遗传信息，其种类数最多可达 （）A A、4 4120 120 B B、1201204 4 C C、4 460 60 D D、60604 4C C练习：第23页/共35页5 5、某双链、某双链DNADNA分子中，分子中，A A与与T T之和占整个之和占整个DNADNA碱基总数的碱

13、基总数的54%54%，其中，其中一条链上一条链上G G占该链碱基总数的占该链碱基总数的22%22%。求另一条链上。求另一条链上G G占其所在链碱占其所在链碱基总数的百分含量。基总数的百分含量。解析一：解析一：设设DNADNA分子碱基总数为分子碱基总数为100100.已知：已知：A+T=54A+T=54，则，则G+C=46G+C=46所以，所以，G G1 1+C+C 1 1=G=G 2 2 +C+C 2 2=23=23已知：已知：G G 1 1=10022%=1112所以所以,C 2=G 1=11则则:G 2=2311=12G 2A 2+T 2+G 2+C 2=1212100=24%解析二解析二

14、:已知已知A+T总总=54%,则则=46%G+C总总所以所以G1+C 11/2总总=46%.已知已知1/2总总G 1=22%所以所以1/2总总C 1=46%22%=24%因为因为 G2=C1所以所以1/2总总G 2=24%24%24%第24页/共35页1、某双链DNA分子中，G占23%，求C、T、A各占多少？解析：DNA分子中，A+G=T+C。A=50%23%=27%因为A=T，G=C所以，T=50%23%=27%C=23%第25页/共35页某双链DNA分子共有1000个碱基，若碱基A的数量为200个，则该DNA分子中碱基G的个数为？第26页/共35页第27页/共35页AA、GG、T T、CC4种AA、GG、T T、CCAA、GG、T T、CCAA、GG、T T、CCAA、GG、T T、CCAA、GG、T T、CCAA、GG、T T、CCAA、GG、T T、CC4种4种N第28页/共35页感谢您的欣赏！第35页/共35页