DNA分子的结构——碱基的计算讲解学习
(完整版)DNA分子的结构详解
⑵转运RNA(tRNA):含有反密码子
tRNA
一个转运RNA 只能携带一种特定的氨基酸!
细胞中的转运RNA至少有 61 种!
UA U
异亮氨酸
UA U 携带什么氨基酸?
A U A mRNA
5.转录 地点:主要在细胞核 模板: DNA的一条链 原料: 4 种核糖核苷酸 条件: RNA聚合酶、ATP
DNA分子是有 2 条链组成,反向平行 盘旋
成 双螺旋 结构。 脱氧核糖和磷酸 交替连接,排列在外侧, 构成基本骨架; 碱基对 排列在内侧。 碱基通过 氢键 连接成碱基对,并遵循
碱基互补配对 原则。
2、DNA的多样性
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
碱基对的排列顺 序是千变万化
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
一个DNA分子的结构
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
T 脱氧核苷酸
磷酸
脱氧
碱基
核糖
脱氧核苷酸的种类
A
腺嘌呤脱氧核苷酸
G
鸟嘌呤脱氧核苷酸
C
胞嘧啶脱氧核苷酸
T
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
硫酸二酯键
一条脱氧核苷酸链
…
DNA 分 子 结 构 主 要 特 点
A
T
C
G
A
T
A
T
C
DNA分子结构和复制中计算规律
DNA 分子的结构和复制中的计算规律规律一、双链DNA 分子中两个互补的碱基相等,任意两个不互补的碱基之和恒等,占碱基总数的50%A 1(A 2)=T 2(T 1) G 1(G 2)=C 2(C 1) A=T G=C A (T )+G (C )=50%规律二、在双链DNA 分子中一条单链)()()()(21212121C C G G T T A A ++与互补链的相应的比值相等,与整个DNA 分子该比值相等。
一条单链)()()()(21212121C C T T G G A A ++与互补链的相应的比值互为倒数,整个DNA 分子该比值为定值1。
规律三、在双链DNA 及转录的RNA 之间有下列关系(1) 在碱基数量上,DNA 分子和RNA 分子的单链内互补碱基和相等且等于双链DNA分子的一半A 1(G 1)+T 1(C 1)=A 2(G 2)+T 2(C 2)=A R (G R )+U R (C R )=1/2[A (G )+T (C )](2) 在DNA 分子和RNA 分子的单链内相应互补碱基的和占该链碱基的百分比相等,也与DNA 分子两条链的百分比相等11111111)()(C G T A C T G A ++++=22222222)()(C G T A C T G A ++++=R R R R R R R R C G U A C U G A ++++)()(=CG T A C T G A ++++)()( 规律四、DNA 分子中某种碱基的比例等于该种碱基在每一单链中所占比例之和的一半 A=[(])()212222211111C G T A A C G T A A +++++++规律五、DNA 复制需游离脱氧核苷酸为M ,X 表示DNA 分子中能与游离脱氧核苷酸配对的碱基数量。
n 表示复制次数M=(2n —1)X规律六、同位素标记DNA 复制的情况,复制n 次后:标记DNA 分子占总量的比值:n 22即)2(11-n 标记链占复制DNA 分子总链的比值:)21(222n n 即⨯1.提出DNA分子双螺旋结构模型的是A.孟德尔B.艾弗里C.格里菲思D.沃森和克里克2.有一对氢键连接的脱氧核苷酸,已查明它的结构中有一个腺嘌呤,则它的其他组成应是A.三个磷酸、三个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶B.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胞嘧啶C.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶D.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个脲嘧啶3.构成DNA分子的碱基有A、G、C、T四种,因生物种类不同而不同的比例是A.(A+C)/(G+T) B.(G+C)/(A+T)C.(A+G)/(C+T) D.A/T和G/C4.一个DNA分子中有腺嘌呤1500个,腺嘌呤与鸟嘌呤之比为3∶1,则这个DNA分子中含有脱氧核糖的数目为A.2000个B.3000个C.4000个D.8000个5.在某DNA分子的所有碱基中,腺嘌呤的分子数占22%,则胞嘧啶的分子数占A.11% B.22% C.28% D.44%6.DNA的一条单链中,A+G/T+C=0.4,上述比例在其互补单链和整个DNA分子中分别是A.0.4和0.6 B.2.5和1.0 C.0.4和0.4 D.0.6和1.07.DNA的一条单链中A+T/G+C=0.4,上述比例在其互补单链和整个DNA分子中分别是A.0.4和0.6 B.2.5和1.0 C.0.4和0.4 D.0.6和1.08.DNA分子的特异性决定于A.核糖的种类B.碱基的种类C.碱基的比例D.碱基对的排列顺序9.用同位素32p标记某一噬菌体内的双链DNA分子,让其侵入大肠杆菌繁殖,最后释放出200个后代,则后代中32p的链占总链数的A.0.5% B.1% C.2% D.13.50%10.某DNA分子共有碱基1400个,其中一条单链上(A+T)∶(C+G)= 2∶5。
DNA分子的结构 讲课稿
一、DNA分子的结构特点
根据你组建的DNA分子模型, 思考以下问题: 1.DNA分子由几条链组成? 1、DNA分子是由两条链组成的, 这两条链在空间上是什么关系? 这两条链按反向平行方式盘旋成 方向如何? 双螺旋结构。 2.这个模型像什么? 2、DNA分子中的脱氧核糖和磷 酸交替连接,排列在外侧,构成 如果把DNA比作“螺旋楼梯”, 基本骨架; 则它的“扶手”和“阶梯”分 碱基排列在内侧。 别是什么? 3、两条链上的碱基通过氢键连接 3.两条链之间通过什么连接在一起? 成碱基对,碱基对之间具有A与T、 连接在一起的碱基对有对应关系吗? G与C的一一对应关系,这种对应关 系叫做碱基互补配对。
课堂小结 反馈练习
学案:课后延伸1、2、3、6 A、A、B、D
当堂检测7 A、
课后练习:学案中剩余的题目。
磷酸二酯键
…
资料3: 1951年,英国科学家威尔金斯和 富兰克林提供了DNA的X射线衍射图谱 。
DNA分子呈双螺旋结构.
资料4:奥地利著名生物化学家查哥夫研究
得出: (1)腺嘌呤(A)的量总 是等于胸腺嘧啶(T)的量 (A=T);鸟嘌呤(G)的量 总是等于胞嘧啶(C)的量 (G=C)。
DNA分子呈双螺旋结构,A与T、G与C配对
三、碱基互补配对的应用
根据碱基互补配对原则,
DNA双链
A1 T
1
= A1_____T2,T1_____A2 =
= = C1_____G2C
2
G1
A1+A2_____T1+T2 A = T
C C1+C2_____G1+G2 = G
C
1
G2
结论:在双链DNA分子中,A=T,C=G。
DNA碱基计算的一般规律
DNA碱基计算的一般规律第三章:DNA碱基计算的一般规律 1. DNA双链中,互补碱基的数量相等(A=T 、C=G) ; DNA单链中,互补碱基的数量不一定相等 (A? T、C? G)2. 双链DNA分子中两组不互补碱基对的碱基之和的比值为1,即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。
(A+G)/(T+C)=1 即 A+G = T+C 将C跟G等量替换得到:(A+C)/(T+G)=1 即 A+C = T+G?双链DNA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50%,且不互补碱基之和的比值等于1?A=T, C=G? A+G=T+C =A+C=T+G= 50%( A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=(T+C)/(A+G)=(T+G)/(A+C)=1?双链DNA分子中A+T/G+C值等于其中任何一条单链中的A+T/G+C值。
推断过程:?双链DNA分子中,互补的两条单链中的A+G/T+C值互为倒数。
即两组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。
推断过程:?双链DNA分子中,A+T占整个双链DNA分子碱基总数的百分比等于其中任何一条单链中A+T占该单链碱基总数的百分比。
推断过程:班别:___________ 姓名: ___________ 座号: ___________ 1、某双链DNA分子中,G占23%,求A占多少,因为DNA分子中,A+G=T+C= 所以, A=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,3、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,4、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,5、某双链DNA分子的碱基中,鸟嘌呤占30%,则胸腺嘧啶为___________6、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________个。
一轮复习遗传的分子基础之DNA结构、复制和表达的计算汇总含密码子内容
16-18讲遗传的分子基础补充资料(相关计算汇总及密码子)11.23一、DNA结构、复制及基因表达的相关计算1、关于DNA分子中碱基的计算基本原理:双链DNA分子中,A=T,G=C,A+T+G+C=1(100%)基本关系:①嘌呤数=嘧啶数=碱基总数的;②互补的两个碱基之和在单、双链中所占的比例;③一条链中的两个不互补碱基之和的比值与另一条链中的这一比值互为。
应用1:分析一个DNA分子时,其中一条链上(A+C)/(G+T)=0.4,那么它的另一条链和整个DNA分子中(A+C)/(G+T)的比例分别是______、______。
应用2:某噬菌体的DNA为单链,碱基比例是A:T:C:G=1:2:3:4,当它感染宿主细胞时,能形成杂合双链DNA分子,则杂合双链DNA分子上A:T:C:G=______________ 2、关于DNA复制的计算基本原理:半保留复制,即1个亲代DNA分子复制后,复制合成的两个子代DNA分子中,各有一条链来亲代DNA的母链,一条是新合成的子链。
如1个DNA被15N标记,然后在14N的培养液中复制n次,请在右侧空白处画出复制两次的模式图,并完成下列填空:①复制n次,子代DNA分子总数为,总DNA链数为,其中含有15N的DNA有___个,含15N的DNA单链有____条,含14N的DNA有____个,只含15N的DNA有____个,只含14N的DNA有______个。
②若该DNA分子中某碱基有m个,则复制n次,共需要游离的该碱基___________个,第n次复制,需要游离的该碱基_______个。
应用:某DNA分子含A腺嘌呤200个,该DNA复制数次后,消耗了培养液中3000个腺嘌呤脱氧核苷酸,则该DNA分子已经复制了____次。
3、基因表达(转录和翻译中相关数量计算)基本原理:基因中碱基数与mRNA中碱基数的关系:转录时,是以基因的一条链作为模板进行转录,转录成的RNA一般为单链,因此基因是双链,RNA是单链,则基因的碱基数是RNA碱基数的两倍,只知整个基因中四种碱基的数量,不能推出RNA中各种碱基数量;mRNA中碱基数与合成蛋白质或多肽中的氨基酸数的关系:翻译过程中,信使RNA中每3个碱基(一个密码子)决定一个氨基酸,所以信使RNA碱基总数至少(含有终止密码子,不编码氨基酸)是经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目3倍。
有关DNA复制过程和碱基的计算
有关DNA复制过程和碱基的计算一、DNA复制过程中的计算方法与规律总结1、关于DNA的复制公式一个DNA分子经n次复制后,有以下结论:(1)子代所有链中始终保持2条母链,且占子代DNA分子总链数的1 / 2n;(2)含母链的DNA分子数为2个,且占子代DNA分子总数的2 / 2n;(3)DNA分子总数为2n个;(4)DNA分子总链数为2n+1条;(5)一个DNA分子复制第n代时,DNA分子的总数2n-1;注意:DNA无论复制多少次,产生的子代DNA分子中含母链的DNA分子数总是2个,母链总是保持2条。
2、设一个DNA分子中有胸腺嘧啶为m个,则该DNA复制n次,形成子代DNA分子需游离的胸腺嘧啶为T=(2n -1)×m个;3、一定数量的碱基对所能构成的DNA分子种类数或所携带的遗传信息的种类数= 4n(n为碱基对数)。
例8.一双链DNA分子中G+A=140,G+C=240,在以该DNA分子为模板的复制过程中共用去140个胸腺嘧啶脱氧核苷酸,则该DNA分子连续复制了几次?()A.1次B.2次C.3次D.4次解析:由DNA双链中G+A=140知,该DNA总数应为280(因任一双链DNA中嘌呤之和应占50%)。
又由G+C=240知, T=(280-240)/2=20,设复制次数为n,则有20×(2n-1)=140(共消耗原料T数量),解得2n=8,则n=3。
答案:C例9.(2006上海)用一个32P标记的噬菌体侵染细菌。
若该细菌解体后释放出32个大小、形状一样的噬菌体,则其中含有32P的噬菌体()A.0个B.2个C.30个D.32个解析:标记了一个噬菌体,等于标记了两条DNA链,由于DNA为半保留复制,各进入两个噬菌体内,以后不管复制多少次,最终都只有2个噬菌体被标记。
答案:B例10.某DNA分子中含有1000个碱基对(P元素只含32P)。
若将DNA分子放在只含31P 的脱氧核苷酸的培养液中让其复制两次,则子代DNA的相对分子质量平均比原来()A.减少1500 B.增加1500 C.增加1000 D.减少1000解析:具有1000个碱基对的DNA分子连续分裂两次,形成四个DNA分子,这四个DNA 分子中有两个DNA分子的每条链都是含31P,还有两个DNA分子都是一条链是31P,另一条链是32P。
碱基计算
A+T A 1+T 1 = A 2 +T 2 = G+C G 1+C 1 G 2 +C 2
规律⑶可引申为: (A+T)占整个DNA分子碱基的比例为a,则在每条链上(A+T) 所占比例也为 a 。
对位训练1:(2014山东卷,5)某研究小组测定了多个不同双链 DNA分子的碱基组成,根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链 与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图, 下列正确的是 ( C )
⑵双链DNA分子中两不互补的碱基之和比值相等, 1
即(A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=
。
思维拓展:⑴两互补碱基之和的比值(A+T)/(G+C)因DNA或生物 的种类不同而 不同 。
⑵如何根据A、T的数量关系判断单双链DNA?
例2、⑴在DNA的一个单链中,(A+G)/(T+C)=0.4,上述比例在 ; 1 其互补链和整个DNA分子中分别是多少? 2.5 ⑵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? 0.4 ; 0.4 规律总结: ⑴DNA分子的一条链上(A+T)/(C+G)=a,则该链的互补链上 相应比例为 a ,双链中相应比例为 a 。 ⑵ DNA分子的一条链上(A+C)/(T+G)=b,则其互补链上相应 比值为 1/b ,双链中为 1 。 ⑶双链DNA分子中(A+T)/(G+C)的比值等于其中任何一条链上 (A+T)/(G+C) 的比值。即存在下列等量关系:
36;12;72 对应训练2:某条多肽的相对分子质量为2778,若氨基酸的平均相 对分子质量为110,如考虑终止密码子,则编码该多肽的基因含有 的碱基数目至少是多少? 93对
DNA相关计算(一)-高一下学期生物人教版必修2
习题课2 DNA相关计算(一)班级:姓名:小组号:一、碱基计算1.双链DNA分子,含有M个碱基对(1)所有的一切推论均来自于最基础的——碱基互补配对原则,即= ;=(2)推论相加原则:非互补碱基相加之和,数量为M,占比为50%,即= = = =M= = = =50%总结1:碱基数量:互补相等,不互补凑一半应用:完成配套练习Part 12.双链DNA,含M个碱基对,两条单链之间的碱基数关系(1)所有的一切推论均来自于最基础的——碱基互补配对原则,即(两条链的碱基分别用A1、T1、G1、C1;A2、T2、G2、C2等表示)= ;= ;= ;= (2)推论①互补碱基对占比已知:A1+T1M=n,求:A2+T2M、A+T2M∵A2=(),T2=();∴A2+T2M=M=();∴A1+T1=A2+T2=()M∴两个互补链合并后,A+T2M=2M=()M2M=()同理也可得:G1+C1M=M=2M=()总结2:互补碱基对占比在任一单链或双链,都。
进一步推论:A1+T1G1+C1=k,则A2+T2G2+C2=(),A+TG+C=()②非互补碱基之和占比已知:A 1+G 1M =n ,求:A 2+G 2M 、A +G2M∵A 2=( ),G 2=( ); ∴A 2+G 2M = M =( );即:A 2+G 2M +A 1+G 1M=( ) 而不管什么时候,A +G2M=( ) 同理可得:T 2+C 2M +T 1+C 1M =( ),T +C2M=( ); A 2+C 2M +A 1+C 1M =( ),A +C 2M =( );T 2+G 2M +T 1+G 1M =( ),T +G 2M =( );总结3:不互补的碱基之和,在两条单链中的占比 ,在双链占 。
进一步推论:A 1+G 1T 1+C 1=k ,则A 2+G 2T 2+C 2=( ),A +GT +C=( )③终极公式:单链占比与双链占比 由总结2、3可知A +T 2M =(A 1+T 1M +A 2+T 2M )÷( );A +G2M=(A 1+G 1M +A 2+G 2M)÷( ) 由此猜,测终极公式:X2M =(X 1M +X 2M)÷( );此处的X 可代表任意碱基或其加减组合。
高中生物DNA的结构和复制知识点及相关计算的三种常用方法
高中生物DNA的结构和复制知识点及相关计算的三种常用方法高中生物DNA的结构和复制知识点归纳1、DNA的碱基互补配对原则:A与T配对,G与C配对。
2、DNA复制:是指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。
DNA的复制实质上是遗传信息的复制。
3、解旋:在ATP供能、解旋酶的作用下,DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂,于是部分双螺旋链解旋为二条平行双链,解开的两条单链叫母链(模板链)。
4、DNA的半保留复制:在子代双链中,有一条是亲代原有的链,另一条则是新合成的。
5、人类基因组是指人体DNA分子所携带的全部遗传信息。
人类基因组计划就是分析测定人类基因组的核苷酸序列。
1、 DNA的化学结构:① DNA是高分子化合物:组成它的基本元素是C、H、O、N、P等。
② 组成DNA的基本单位——脱氧核苷酸。
每个脱氧核苷酸由三部分组成:一个脱氧核糖、一个含氮碱基和一个磷酸③构成DNA的脱氧核苷酸有四种。
DNA在水解酶的作用下,可以得到四种不同的核苷酸,即腺嘌呤(A)脱氧核苷酸;鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸;胞嘧啶(C)脱氧核苷酸;胸腺嘧啶(T)脱氧核苷酸;组成四种脱氧核苷酸的脱氧核糖和磷酸都是一样的,所不相同的是四种含氮碱基: ATGC。
④DNA是由四种不同的脱氧核苷酸为单位,聚合而成的脱氧核苷酸链。
2、DNA的双螺旋结构:DNA的双螺旋结构,脱氧核糖与磷酸相间排列在外侧,形成两条主链(反向平行),构成DNA的基本骨架。
两条主链之间的横档是碱基对,排列在内侧。
相对应的两个碱基通过氢键连结形成碱基对, DNA一条链上的碱基排列顺序确定了,根据碱基互补配对原则,另一条链的碱基排列顺序也就确定了。
3、DNA的特性:①稳定性:DNA分子两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的,从而导致DNA分子的稳定性。
②多样性:DNA中的碱基对的排列顺序是千变万化的。
碱基对的排列方式:4n(n为碱基对的数目)③特异性:每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序,这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性。
高中生物人教2019版必修32DNA的结构讲义学生版
3.2 DNA的结构讲义学生版一、DNA双螺旋结构模型的构建1.构建者:美国生物学家__________和英国物理学家__________。
2.元素组成:______________3.过程:二、DNA的结构1.基本结构单位:__________2.DNA的结构模式图(1)写出图中相应序号表示的物质或结构:①_________;②__________;③磷酸;④_______________酸;⑤__________;⑥___________;⑦鸟嘌呤;⑧胞嘧啶。
(2)脱氧核糖中的1′C是指与碱基相连的碳,5′C是指与__________相连的碳。
(3)从图中看出DNA两条链是反向平行的依据是:从双链的一端起始,________________________________________。
(4)DNA的结构特点(5)在沃森和克里克在构建模型的过程中,借鉴利用了他人的哪些经验和成果?提示:①当时科学界已发现的证据;②英国生物物理学家威尔金斯和富兰克林提供的DNA 衍射图谱;③奥地利生物化学家查哥夫的研究成果:腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量,鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量。
【归纳提升】DNA分子的结构分析(1)DNA分子结构可简记为“5、4、3、2、1”,即5种元素、4种碱基(脱氧核苷酸)、3种小分子、2条长链、1个双螺旋。
(2)DNA双链分子中磷酸、脱氧核糖和碱基之间的数量比为1:1:1。
三、制作DNA双螺旋结构模型1.组装“脱氧核苷酸模型”利用材料制作若干个__________、磷酸和碱基,组装成若干个脱氧核苷酸。
2.制作“多核苷酸长链模型”将若干个脱氧核苷酸依次穿起来,组成两条多核苷酸长链。
注意两条长链的单核苷酸数目必须____________,碱基之间能够___________。
3.制作DNA分子平面结构模型按照__________的原则,将两条多核苷酸长链互相连接起来,注意两条链的方向相反。
高中生物dna分子结构知识点dna分子结构
高中生物dna分子结构知识点dna分子结构DNA分子结构的主要知识点包括:
1. DNA的组成:DNA由核苷酸组成,每个核苷酸由一个磷酸基团、一个脱氧核糖糖分子和一个碱基组成。
2. DNA的碱基:DNA包含四种碱基,分别是腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)。
这些碱基通过氢键的配对方式互相连接,A和T之间形成两个氢键,G和C之间形成三个氢键。
3. DNA的双螺旋结构:DNA呈现出双螺旋结构,由两个互补的链组成。
两条链以氢键相连,形成一个螺旋的结构。
碱基通过对连对的方式紧密堆叠在中央,而磷酸基团和脱氧核糖则位于外部。
4. DNA的方向性:DNA分子的两条链具有方向性,其中一个链以5'端和3'端表示,另外一个链以3'端和5'端表示。
链上的碱基以3'端与5'端的顺序排列,形成了链的方向性。
5. DNA的超螺旋结构:DNA的双螺旋结构可以进一步形成超螺旋结构,包括正超螺旋和负超螺旋。
这种结构可以帮助DNA进行复制和转录过程。
6. DNA的包装结构:DNA分子会在细胞中经过进一步的包装,形成染色体。
DNA会与核蛋白质相互作用,形成核小体和进一步的组织级别的结构。
这些是高中生物学中关于DNA分子结构的一些基本知识点,也是理解DNA功能和遗传的基础。
碱基互补配对计算详细讲解
C、600个
D、1200个
C
知识回顾 Knowledge Review
根据碱基互补配对的原则,一条链上 G 1
C2
的A一定等于互补链上的T(即A1=T2);
一条链上的G一定等于互补链上的C
C1
G2
(即G1=C2),反之依然。因此,可推
知多条用于碱基计算的规律。
设DNA一条链为1链,互补链为2链。根据碱基互补配对原则
可知:A1=T2 , A2=T1, G1 = C2 , G2 =C1。
规律二:不同生物的DNA分子中,其互补配 对的碱基之和的比值(A+T)/(G+C)不同,代 表了每种生物DNA分子的特异性。
规律三:双链DNA复制一次所需要的碱 基种类和数目与原来的DNA中的种类和 数目是一样的
根据碱基互补配对原则,在A≠G时,双链 DNA分子中,下列四个式子中,正确的是
( B)
G C G C 1 + 1 =
2+ 2
=
(12 G+C)
涉及到的数量关系(规律),在DNA双链中,
① A=T;G=C;A+G=T+C;(A+G)/(T+C)=1。
② 一条单链的(A1+G1)/(T1+C1) 的值与另 一条互补单链的(A2+G2)/(T2+C2)的值互为 倒数。
③ 一条单链的(A1+T1)/(C1+G1)的值,与 另一条互补链的(A2+T2)/(C2+G2)的值相等。
40%
双链DNA分子中的一条链中的A:
T:C:G=1:4:3:6,则另一
条链上同样的碱基比为( A )
A.4:1:6:3;
DNA分子的结构和基因知识讲解
DNA、RNA的结构和基因【学习目标】1、概述DNA分子结构的主要特点。
2、制作DNA分子的双螺旋结构模型。
3、讨论DNA分子的双螺旋结构模型的构建过程。
4、说明基因的概念和遗传信息的含义。
5、说明基因和遗传信息的关系。
【要点梳理】要点一、DNA分子结构1. 结构层次(1)基本元素组成:C、H、O、N、P等(2)基本组成物质:脱氧核糖、含氮碱基(A、G、C、T)、磷酸(3)DNA分子的基本组成单位——四种脱氧核苷酸(4)化学结构(1级结构):脱氧核糖核苷酸链(5)空间结构(2~4级结构):①模式图②主要特点构成方式脱氧核糖和磷酸交替连接两条主链呈反向平行盘绕成规则的双螺旋对应碱基以氢键连接成对 碱基互补配对(A —T 、G —C ) 碱基对平面之间平行位置双螺旋外侧双螺旋内侧2. 结构特点(1)稳定性:DNA 分子双螺旋结构具有相对稳定性。
决定因素:①DNA 分子由两条脱氧核苷酸长链盘旋成粗细均匀、螺距相等的规则双螺旋结构。
②DNA 分子中脱氧核糖和磷酸交替排列的顺序稳定不变。
③DNA 分子双螺旋结构中间为碱基对,对应碱基之间形成氢键,从而维持双螺旋结构的稳定。
④DNA 分子之间对应碱基严格按照碱基互补配对原则进行配对。
⑤每个特定的DNA 分子中,碱基对的数量和排列顺序稳定不变。
(2)特异性:每种生物的DNA 分子都有特定的碱基数目和排列顺序。
(3)多样性:DNA 分子碱基对的数量不同,碱基对的排列顺序千变万化,构成了DNA 分子的多样性。
3.碱基互补配对原则及其应用(1)碱基互补配对原则:A —T 、G —C ,即由此可推知DNA 分子碱基比的共性与特性 ①共性A T 1T A ==;G C1C G==;A C A G 1T G T C ++==++。
要点诠释:上述比值不因生物种类的不同而不同,即不具有物种特异性。
②特异性A TG C++的比值是不定的,这恰是DNA 分子多样性和特异性的体现。
DNA分子结构、复制和转录中碱基比例的计算规律及方法
DNA 分子的结构、复制及转录中碱基比例的计算规律及方法四川省广汉市第四中学校 康兵成利用碱基互补配对原则进行有关碱基比例和数量的计算是高考中的考点之一。
其计算的规律和方法总结如下:1.基本规律:(1)任何双链DNA 分子中:①A =T ;C =G ②CT G A ++=1 即:嘌呤碱总数等于嘧啶碱总数。
(2)在双链DNA 两互补链之间:设双链DNA 分子中碱基的百分比为:A %、G %、T %、C %;单链中各碱基的百分比为:A 1%、G 1%、T 1%、C 1%、A 2%、G 2%、T 2%、C 2%,双链DNA 分子中共有碱基2M 个,则一条链有碱基M 个。
则: ③22221111G A C T C T G A ++=++,即:一条链与另一条链CT G A ++的比值互为倒数。
④A %=T %=M 2A =M 2A A 21+=M 2T A 11+=21(A 1%+T 1%) ⑤G %=C %=M 2G =M 2G G 21+=M 2C G 11+=21(G 1%+C 1%) (3)DNA 转录形成mRNA 之间:如下图所示:A 1 T 2 A 0T 1 A 2 转 录 U 0G 1 C 2 G 0C 1 G 2 C 0根据图示和④⑤可得:⑥A 0%+U 0%=T 2%+A 2%=A 1%+T 1%=A %+T %⑦G 0%+C 0%=C 2%+G 2%=G 1%+C 1%=G %+C %即:互补的碱基之和在一条链上、整个DNA 分子中及信使RNA 中所占碱基比例相同。
(4)DNA 复制中:一个DNA 分子连续经过n 次复制后,共产生2n 个DNA 分子,其中含有亲代母链的DNA 分子有2个,复制时需细胞质中游离的脱氧核苷酸数为:(2n —1)×原DNA 分子中所含的某碱基数。
2.解题应用:例1.某DNA 分子有2000个脱氧核苷酸,已知它的一条单链上碱基A :G :T :C =1:2:3:4,若该DNA 分子连续复制两次,则需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸的数量是( )A.200个B.400个C.800个D.1200个解析:已知一条链上A :G :T :C =1:2:3:4,则其互补链中A :G :T :C =3:4:1:2,整个DNA 分子中A :G :T :C =2:3:2:3,则DNA 分子中有A :2000×2/10=400个,复制两次需游离的A :(22—1)×400=1200个,答案为D 。
《DNA 分子的结构》 说课稿
《DNA 分子的结构》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的题目是《DNA 分子的结构》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《DNA 分子的结构》是高中生物必修 2《遗传与进化》第三章第二节的内容。
DNA 作为遗传物质,其分子结构是理解遗传信息传递和表达的基础。
本节内容不仅是对前面遗传物质本质的深入探讨,也为后续基因的表达等内容的学习奠定了重要的基础。
教材首先介绍了 DNA 双螺旋结构模型的构建历程,让学生体会科学家的探索精神和科学方法。
然后详细阐述了 DNA 分子的结构特点,包括双螺旋结构、碱基互补配对原则等。
通过对这些内容的学习,有助于培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。
二、学情分析学生在之前的学习中已经了解了 DNA 是遗传物质,对 DNA 有了初步的认识,但对于 DNA 分子的具体结构还缺乏深入的理解。
高中生已经具备了一定的观察、分析和逻辑推理能力,但对于抽象的空间结构的理解可能存在一定的困难。
因此,在教学中需要通过直观的教具和多媒体手段帮助学生建立起对 DNA 分子结构的清晰认识。
三、教学目标1、知识目标(1)概述 DNA 分子结构的主要特点。
(2)理解碱基互补配对原则。
2、能力目标(1)制作 DNA 双螺旋结构模型,培养学生的动手能力和空间想象能力。
(2)通过对 DNA 分子结构的分析,培养学生的逻辑思维能力。
3、情感目标(1)体验科学家探索科学的艰辛历程,培养学生勇于探索的科学精神。
(2)认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程。
四、教学重难点1、教学重点(1)DNA 分子结构的主要特点。
(2)碱基互补配对原则。
2、教学难点(1)DNA 分子的双螺旋结构。
(2)DNA 分子结构中碱基数量关系的计算。
五、教学方法1、直观教学法通过展示 DNA 分子结构模型、图片、动画等直观教具,帮助学生理解抽象的 DNA 分子结构。
关于DNA分子中碱基数目的计算
关于DNA分子中碱基数目的计算在浙科版生物学必修Ⅱ第三章遗传的分子基础第二节DNA的分子结构和特点中讲到了DNA中碱基含量的卡伽夫法则,即在DNA分子中,A(腺嘌呤)和T(胸腺嘧啶)的分子数相等,G(鸟嘌呤)和C(胞嘧啶)的分子数相等,但A+T的量不一定等于G+C的量。
在平时的练习中会出现一些关于DNA中某碱基所占比例的计算,学生的错误率较高,所以本人关于此类题目的解题思路,做了以下总结:前提:在双链DNA分子中方法:假設该双链DNA中脱氧核苷酸(碱基)总数有100个,消除%假设DNA分子两条脱氧核苷酸单链分别为1链和2链,即1链上的ATCG 分别表示为A1T1C1G1,2链上的ATCG分别表示为A2T2C2G2,DNA上各碱基总数分别表示为为ATCG,则A+T+C+G=100画图,基础:A与T配对,C与G配对。
即A1=T2、T1=A2、C1=G2、G1=C2,A=T、C=G两条脱氧核苷酸单链上的碱基总数相等,即两条单链上的碱基数各50注意:看清楚某碱基所占的比例是单链还是整个DNA分子例1:若DNA分子的一条链中(A+T)/(C+G)=a,则其互补链中该比值是()A.aB.1/aC.1D.1-1/a解析:DNA分子的一条链中(A+T)/(C+G)=a,假设这条链为1链,则可写成(A1+T1)/(C1+G1)=a,互补链为2链,根据碱基互补配对原则,A1=T2、T1=A2、C1=G2、G1=C2可得,(T2+A2)/(G2+C2)=a,故互补链(A+T)/(C+G)=a。
故选A。
例2:若一个双链DNA分子的G占整个DNA分子碱基的27%,并测得DNA 分子一条链上的A占这条链碱基的18%,则另一条链上的A的比例是___________。
解析:假设该双链DNA分子种有碱基数为100,则G的总数为27%×100=27,一条链的A为50×18%=9,因A+T+C+G=100,A=T,C=G,可得A=23,故另一条链上的A为23-9=14,则另一条链上的A的比例为14/50×100%=28%。
DNA分子相关计算讲解学习
例题:
1、DNA的一条单链中(A+G)/(T+C)=0.4 ,该比 例在其互补链中是多少?在整条链中呢?
A1
G1
T 1 C1
α
β
T2
C2
A 2 G2
解:已知 A1 G1 0.4, A1 T 2, G1 C2, T1 A2, C1 G2
T1 C1
互补链:A2 G2 T1 C1 1 2.5 T 2 C2 A1 G1 0.4
解析:⑴100个碱基对=200个碱基,A=20个,则C=G =(200-40)/2=80 ⑵1200/80=15 ⑶2n=(15+1),n=4 答案:4次
概括公式:
某DNA分子有A个碱基对,M个T, 复制n次,需要C多少个?
原DNA分子中有C =A—M 需要C = 2n(A—M)—(A—M)
=(2n—1)(A—M)
A.7(a-m) B.8(a-m) C.7(a /2-m) D.(2a-m)
•
【解析】根据碱基互补配对原则可知该DNA分子中
T的数量是(a-2m)/2,代入公式得C。
•
练习:某DNA分子有碱基200对,已知腺嘌呤和胸
腺嘧啶之和占碱基总数的60%,则该DNA连续复制二次所
C 需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数为( )
《DNA结构与复制》相关计算常用方法
• 练习:分析某生物的双链DNA,发现腺嘌呤与胸腺嘧啶之 和占全部碱基的64%,其中一条链上的腺嘌呤占该链全部 碱基的30%,则对应链中腺嘌呤占整个DNA分子碱基的 比例是( )
• A.17% B.32% C.34% D.50%
• 答案:C
《DNA结构与复制》相关计算常用方法
已知在DNA的 一条单链中
dna的碱基平均分子量_概述及解释说明
dna的碱基平均分子量概述及解释说明1. 引言1.1 概述DNA是构成生物遗传信息的基本分子,它由四种不同的碱基组成:腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)。
这些碱基按照特定的顺序排列,形成了DNA的双螺旋结构。
DNA上的碱基序列决定了生物体内各种生命活动的调控和功能表达。
1.2 文章结构本文将以DNA的碱基平均分子量为主题展开讨论。
首先,我们将介绍DNA的组成和结构,包括对碱基的定义、分类以及其在DNA中所起到的作用。
接着,我们详细说明计算碱基平均分子量的方法,并阐述了该指标具有重要意义的原因。
随后,我们将介绍实验测定碱基平均分子量的常见方法,并提供相应实验步骤和操作注意事项。
最后,我们对已有研究成果进行总结,并指出当前研究存在问题并给出改进方向。
同时,我们还展望了未来对于碱基平均分子量在研究领域中可能发展趋势。
1.3 目的本文旨在全面介绍DNA的碱基平均分子量相关知识,包括其定义、计算方法及重要性。
通过对实验测定碱基平均分子量的方法进行详细介绍,读者将能够掌握该指标的测定技术和数据处理方法。
同时,我们也希望通过本文的阐述,引发读者对于DNA碱基平均分子量研究中存在问题的关注,并推动未来研究在此领域的不断深入发展。
2. DNA的碱基平均分子量2.1 DNA的组成和结构DNA(脱氧核糖核酸)是一种包含遗传信息的生物大分子,由四种不同的碱基(腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶)组成。
这些碱基通过化学键与磷酸二酯键连接在一起,形成一个双螺旋结构。
在DNA分子中,两条互补的单链以反向互补的方式相互配对,形成稳定的双螺旋结构。
2.2 碱基的种类和特点DNA中共有四种碱基:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)。
这些碱基具有以下特点:- 腺嘌呤和鸟嘌呤属于嘌呤类碱基,其结构较大且含有一个环状结构。
- 胞嘧啶和胸腺嘧啶属于嘧啶类碱基,其结构相对较小且只有一个单环结构。
- 在DNA分子中,两条单链通过碱基间的氢键相互配对,腺嘌呤与胸腺嘧啶之间形成两个氢键,而鸟嘌呤与胞嘧啶之间形成三个氢键。
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2.5 1 ; 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?
0.4 0.4
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
的遗传信息,其种类数最多可达 ( C )
A、4120 B、1204
C、460
D、604
5.已知在DNA分子中的一条单链(A+G)/(T+C)= m 时,求: (1)在另一互补链中这一比例是多少? 1/m
(2) 这个比例关系在整个分子中又是多少? 1
当在一单链中,如果(A+T)/(G+C)= n 时,求:
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_%__
4、(2000上海)由120个碱基组成的DNA分子片段,
可因其碱基对组成和序列的不同而携 带不同
基总数的百分含量。
24%
解析一: 设DNA分子碱基总数为100.
已知:A+T=54,则G+C=46
所以,G1+C 1 =G 2 +C 2 =23
已知:G 1 =
1 2
×100×22%=11
所以, C 2=G 1=11
则: G 2=23–11=12
G2
=
A 2 +T 2 +G 2 +C 2
12 = 24%
A1 +T1 A1 +T1 +G1 +C1
= m%
DNA双链
A1
T2
A2 +T2 A2 +T2 +G2 +C2
= m%
A+T
= m%
A+T+G+C
T1
A2
G1
C2
C1
G2
有关DNA中的碱基计算
1、某双链DNA分子中,G占23%,求A占多少? 解析:因为DNA分子中,A+G=T+C。所以, A=50%–23%=27%
A、26%
B、24% C、14% D、11%
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G1
C
C1
G2
A1+T1 G1+C1
=n
A2 +T2 G2 +C2
=n
A+T
G+C
=n
③双链DNA分子中,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.
④双T链1+DCN1 A分= 子n 中,A+T占整AT个22++DGCN22 A分= 子碱n1基
总数的百分比等于其中任何一条链中A+T占该 链碱基总数的百分比。
互补碱基之和恒等,各占碱基总数的50%,且不互补
碱基之和的比值等于1. ∵A=T, C=G
DNA双链
பைடு நூலகம்
∴ A+G=T+C =A+C=T+G= 50%
A1
T2
(A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=(T+C)/(A+G)= T1
A2
(T+G)/(A+C)=1
②双链DNA分子中A+T/G+C等于其中 任何一条链的A+T/G+C。
(3)在另一互补链中这一比例是多少? n (4)这个比例在整个DNA分子中又是多少? n
6:从某生物组织中提取DNA进行分析,其四种碱基数的比例
是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46% ,又知DNA的
一条链(H链)所含的碱基中28%是腺嘌呤,问与H链相对应
的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的 ( A )
1 2
×100
解析二:
已知
A+T 总
= 54%,
则
G+C 总
= 46%
所以
G1+C 1 1/2总
= 46%.
已知
G1 1/2总
= 22%
所以
C1 1/2总
= 46%–22%= 24%
因为 G2=C1
所以
G2 1/2总
= 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分子的结构——碱基的计算
4、下图是DNA分子结构模式图,用文字填出1—10的名称。
10
8
P
G
1
P
T
2
P
C93
P
A
4
5
6
7
1 胞嘧啶(C)
2 腺嘌呤(A)
3 鸟嘌呤(G) 5 脱氧核糖
4 胸腺嘧啶(T) 6 磷酸
7 胸腺嘧啶脱氧核苷酸
8 碱基对
9 氢键
10 一条脱氧核苷酸链的片段
规律总结:
①双链DNA分子中,两互补碱基相等;任意两个不