3.2 DNA分子的结构

课件28张PPT。碱基互补配对原则第二节 DNA分子的结构1、19世纪50年代科学界认识到DNA 的化学组成。一、DNA双螺旋结构的构建DNA的基本组成元素有哪些？C、 H、 O、 N、 PDNA的基本组成单位是什么？由哪几种物质组成？脱氧核苷酸 = 含氮碱基 + 脱氧核糖 + 磷酸含氮碱基：A、T、G、C2、1951年威尔金斯展示了DNA的X射线的衍射图谱，并且获得相关其数据3、沃森和克里克提出DNA双螺旋结构的初步构想。4、1952年查哥夫指出：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)。5、1953年沃森和克里克发表论文《核酸的分子结构模型－脱氧核糖核酸的一个结构模型》脱氧 核糖含氮碱基磷酸AGCTDNA的基本单位－脱氧核苷酸腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶胸腺嘧啶1、DNA的化学组成二、DNA分子的结构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脱氧核苷酸的种类腺嘌呤脱氧核苷酸组成ＤＮＡ ４种碱基ATGC脱氧核苷酸的连接脱水(水解)(彻底水解)一条脱氧核苷酸链的片段磷酸二酯键2、DNA分子的平面结构氢键 DNA分子是如何维系它的结构稳定性？ ①碱基对之间的氢键维系两条链的偶联； ②碱基对之间的相互作用力3、DNA的双螺旋结构构成方式位置双螺旋外侧双螺旋内侧碱基对主链(骨架)1）脱氧核糖与磷酸交替排列；2）两条主链呈反向平行；3）盘绕成规则的双螺旋。1）主链上对应碱基以氢键连结成对；2）碱基互补配对（A— T，G— C）氢键的数目A=TA与T配对 C与G配对靠氢键相连碱基对形成规律作用单链形成双链稳定4、DNA多样性和特异性1）多样性 同学们尝试两个符号牌的排列方式，这两个符号牌可以写出相同符号A或B，又可以写成A和B，它们由左向右的书写类型有多少种？四种：AA、BB、AB、BA 在生物体内，一个最短DNA分子也大约有4000个碱基对，碱基对有：A—T、T—A、G—C、C—G。请同学们计算DNA分子有多少种？多样性： 4n (n＝碱基对数)一对碱基：二对碱基：三对碱基：4种4种X4种4X4X4种A TC GT AG CA TT AC GG C碱基数量、排列顺序、碱基比都不同有意义链4、DNA多样性和特异性1）多样性 碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，从而能够储存了大量的遗传信息。2）特异性 每个DNA分子中的碱基对都有特定排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。3) 稳定性 DNA分子中的脱氧核糖和磷酸基团交替连接的方式不变，两条链之间碱基互补配对的方式不变。氢键形成的碱基对 破坏因素: 物理因素：X射线、γ射线、 紫外线、宇宙射线、激光等 化学因素： 酶等DNA双螺旋结构的特点：1.稳定性：双螺旋结构；氢键联结2.方向性：极性反向平行；3.专一性：碱基互补配对；4.多样性：碱基对排列序列无穷；5.特异性：特定DNA分子有特定的碱基对数目 和排列组合顺序5.碱基计算①A=T　　G=C,　A%=T%　　G%=C%②A+G=T+C=50% (嘌呤总数=嘧啶总数) A+C=T+G=50%③(A+G)／(T+C)=(A+C)／(T+G)=1 A+T／C+G的比值会因DNA不同有所不同 (不配对的碱基和占一半)与物种有关根据四种碱基比例关系④判断核酸的种类DNARNA单链双链化学组成单位双螺旋结构基本单位———脱氧核苷酸种类四种主要特点碱基互补配对原则DNA分子的多样性、特异性和稳定性①由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成。 ②外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架 ，碱基排列在内侧。 ③DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。碱基4种、碱基对2种、排列顺序不同DNA的结构DNA双螺旋结构的构建小结1. 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 10. 一条脱氧核苷酸链的片段　1．下面是DNA的分子的结构模式图，说出图中1－10的名称。 【课堂反馈】2．已知1个DNA分子中有4000个碱基对，其中胞嘧啶有2 ... ...