人教版高中生物必修2 11：3-2 DNA分子的结构优质课件

C. 氢键
D. 脱氧核苷酸
基因=DNA吗？ 基因和DNA有什么关系呢？
基因=DNA吗？ 基因和DNA有什么关系呢？
一、用实例说明基因与DNA的关系 资料1
1个DNA分子 4400个基因
4700000个碱基对 每个基因的平均长度约为1000个碱基对
说明：基因是DNA的片段
资料3
22条常染色体+X+Y 大约有31.6亿个碱基对 构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过2%。 说明：基因是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因.
基因
每个DNA分子 上有许多基因
每个基因由许多 脱氧核苷酸组成
脱氧核苷酸
碱基互补配对有关计算
DNA双链
设DNA一条链为1链，互补链为2链。 A 1
T2
根据碱基互补配对原则 可知：A1=T2 ， A2=T1，
T1
A2
G1=C2 ， G2=C1。
G1
C2
则在DNA双链中：A=T，G=C。
C1
G2
推论：
(A=T) (G=C)
DNA分子X 射线衍射图
DNA分子双螺旋结构
讨论：
1、DNA是由几条链构成的？立体结构？ 2、DNA的基本骨架是由哪些物质组成的？它们 分别位于DNA的什么部位呢？ 3、DNA中的碱基是如何配对的？它们位于DNA 的什么部位？
以超高分辨率扫描式电子 显微镜拍到的DNA照片。
DNA的空间结构
放大
DNA的结构 模式图
DNA的空间结构
放大
DNA的结构 模式图
DNA分子的结构小结(五四三二一)
★化学组成： C H O N P 基本组成单位：四种脱氧核苷酸
一分子含氮碱基 一分子脱氧核糖 一分子磷酸
★空间结构： 规则的双螺旋结构
两条脱氧核苷酸长链 碱基对 氢键
一个DNA 分子
A．磷脂双分子层 B．规则的双螺旋结构 C．脱氧核糖和磷酸交替连接 D．碱基间的连接
3. 下列关于双链DNA分子中，碱基配对关系正确的是（ A）
A. 腺嘌呤和胸腺嘧啶 B. 腺嘌呤和胞嘧啶
C. 腺嘌呤和鸟嘌呤
D. 鸟嘌呤和胸腺嘧啶
4. 把DNA两条链上碱基连接成碱基对的是（ C ）
A. 脱氧核糖 B. 磷酸
Ａ－Ｔ
Ｔ－Ａ
Ｃ－Ｇ
Ｇ－Ｃ
若２个碱基对组成一个基因，4个碱基能形成多少种基
因？
4×4（42）
若3个碱基对组成一个基因，4个碱基能形成多少种基因？
n个碱基对 4n
4×4×4（43）
二、DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢？
探究：脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性
情境1：
假如决定脸型的一个基因只有17个碱基对组成， 那么这种排列有多少种可能？
碱基互补配对原则
【课堂反馈】
1．下面是DNA的分子的结构模式图，说出图中1－10的名称。
1. 胞嘧啶 2. 腺嘌呤 3. 鸟嘌呤
10
8
G
1பைடு நூலகம்
4. 胸腺嘧啶
5. 脱氧核糖
T
2
6. 磷酸
7. 胸腺嘧啶脱氧核苷酸
8. 碱基对
C9 3
9. 氢键
10. 一条脱氧核苷酸链的片段
A
45
6
7
2．DNA分子的基本骨架是（ C ）
A2 +T2 = A2 +T2 +G2 +C2
A1 +T1 = A2 +T2 = 12（A+T）
例3、某双链DNA分子中，A与T之和占整个DNA碱基总数的54%，
其中一条链上G占该链碱基总数的22%。求另一条链上G占其所
在链碱基总数的百分含量。
24%
练习：
1、某双链DNA分子的碱基中，鸟嘌呤占30%，则 胸腺嘧啶为_2_0_%__
DNA双链
A1
T2
T1
A2
G1
C2
C1
G2
③
A1+G1 T1 +C1
= a，则
A2 +G2 T2 +C2
=
1
a
DNA双链
DNA两互补链中，不配对两碱基和的比值乘
A1
T2
积为1。
T1
A2
A1+G 1 = T 2 +C 2 T 1 +C 1 A 2 +G 2
A 1+C 1 = T 2 +G 2 G 1
脱氧核苷酸 构成 碱基 +脱氧核糖+磷酸
形
（A、T、C、G四种）
成
双
链
有遗传效应的DNA片段 DNA
基因
+蛋白质 染色体
染 色 体 是 DNA 的主要载体
DNA是主要的 遗传物质
基因是有遗传效 应的DNA片断
基因中的脱氧核苷 酸排列顺序代表着 遗传信息
概念图2
染色体 DNA
每个染色体上有 一个DNA分子
2、一个DNA分子的碱基中，腺嘌呤占20%，那么在含有 100个碱基对的DNA分子中，胞嘧啶应是__6_0_个_
3、DNA分子的一条单链中，A=20%，T=22%，求整个 DNA分子中G= _2_9_%__
417种（172亿）
碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性。
情境2：
全球人口总数约为60亿。假设人类基因组中第1号染 色体的第1个基因是由17个碱基对随机排列构成的， 那么，17个碱基对的所有排列是否都有机会出 现？—不—是——。
碱基特定的排列顺序，又构成了DNA分子的特异性。
概念图1
T 1 +G 1
A 2 +C 2
C2
C1
G2
例2、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 ;
③
A+T A+T+G+C
=a，则
A1+T1 A1+T1+G1+C1
=a
配对的两碱基之和在单、双链中所占比例相等
A+T
=
A+T+G+C
A1 +T1 A1 +T1 +G1 +C1
DNA分子的结构
【模型建构1】: 脱氧核苷酸
A
腺嘌呤脱氧核苷酸
C
胞嘧啶脱氧核苷酸
G
鸟嘌呤脱氧核苷酸
T
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
【模型建构2】一条脱氧核苷酸链
…
英国皇家学院
威富 尔兰 金克 斯林
主要用X射线 衍射来研究
DNA结构
DNA分子结构研究竞赛
英国剑桥大学
克 沃
里 森
克 博兼 采收 众并 长蓄
奥地利生物化学家 查 哥 夫
资料2
绿色荧光蛋白基因
说明：基因具有遗传效应。
资料4 对照组：小鼠无HMGIC基因+高脂肪食物
结果：无肥胖表现。
实验组：小鼠有HMGIC基因+高脂肪食物 结果：有肥胖表现。
说明：基因能控制生物的性状
基因
DNA
基因是有遗传效应的DNA片段
若1个碱基对组成一个基因，4个碱基能形成多少种基
因？
41
①
A+G =1
T+C
A+C T+G = 1
双链中不配对的两碱基之和的比值为1。
推理：
A+G A+T+G+C
=
1
2
DNA双链
A1
T2
T1
A2
G1
C2
C1
G2
例1、某双链DNA分子中，G占23%，求A占多少？ 27%
②
A1+T1 =1
A2+T2
G1+C1 =1
G2+C2
一条链中互补碱基的和等于另一条链 中互补碱基的和。