1、 2-2 基因的本質(zhì)基因的本質(zhì)（2）DNA分子分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)一、一、1919世紀(jì)世紀(jì)5050年代科學(xué)界認(rèn)識(shí)到年代科學(xué)界認(rèn)識(shí)到DNADNA的化學(xué)組成。的化學(xué)組成。DNADNA的基本組成元素有哪些？的基本組成元素有哪些？C C、 H H、 O O、 N N、 P PDNADNA的基本組成單位是什么？由哪幾種物質(zhì)組成？的基本組成單位是什么？由哪幾種物質(zhì)組成？脫氧核苷酸脫氧核苷酸 = = 含氮堿基含氮堿基 + + 脫氧核糖脫氧核糖 + + 磷酸磷酸含氮堿基：含氮堿基：A A（腺嘌呤腺嘌呤）、）、T T（胸腺嘧啶胸腺嘧啶） G G（鳥(niǎo)嘌呤鳥(niǎo)嘌呤）、）、C C（胞嘧啶胞嘧啶）n1DNA分

2、子的化學(xué)組成對(duì)應(yīng)例題：對(duì)應(yīng)例題：1、組成組成DNA結(jié)構(gòu)的基本成分是（結(jié)構(gòu)的基本成分是（ ）核糖核糖 脫氧核糖脫氧核糖 磷酸磷酸 腺嘌呤、鳥(niǎo)嘌呤腺嘌呤、鳥(niǎo)嘌呤 、胞嘧啶、胞嘧啶胸腺嘧啶胸腺嘧啶 尿嘌呤尿嘌呤A、 B、 G、 D、 1 1、DNADNA的化學(xué)組成的化學(xué)組成脫氧脫氧核糖核糖含氮堿基含氮堿基磷酸磷酸脫氧核苷脫氧核苷脫氧核苷酸脫氧核苷酸 DNA分子中，脫氧核苷酸的數(shù)目分子中，脫氧核苷酸的數(shù)目 脫氧核糖的數(shù)脫氧核糖的數(shù)目目 含氮堿基的數(shù)目含氮堿基的數(shù)目 磷酸的數(shù)目磷酸的數(shù)目 以上我們提到了一系列在稱謂上非常相近的生物學(xué)名詞：以上我們提到了一系列在稱謂上非常相近的生物學(xué)名詞：脫氧核糖脫氧核糖

3、核酸、脫氧核糖、脫氧核苷酸和脫氧核苷，核酸、脫氧核糖、脫氧核苷酸和脫氧核苷，這些名詞往往是同學(xué)容這些名詞往往是同學(xué)容易混淆，但又是必須嚴(yán)格區(qū)分的名詞。易混淆，但又是必須嚴(yán)格區(qū)分的名詞。對(duì)應(yīng)例題：對(duì)應(yīng)例題：2、在下列生物學(xué)名詞中指出哪一個(gè)是遺傳物質(zhì)（在下列生物學(xué)名詞中指出哪一個(gè)是遺傳物質(zhì)（ ）A、脫氧核苷、脫氧核苷 B、脫氧核糖、脫氧核糖C、脫氧核糖核酸、脫氧核糖核酸 D、脫氧核苷酸、脫氧核苷酸 請(qǐng)用生物示意圖表示脫氧核糖核酸、脫氧核糖、脫氧核苷酸和脫氧請(qǐng)用生物示意圖表示脫氧核糖核酸、脫氧核糖、脫氧核苷酸和脫氧核苷這幾個(gè)名詞間的關(guān)系。核苷這幾個(gè)名詞間的關(guān)系。C脫氧核脫氧核苷酸苷酸脫氧核脫氧核糖核

4、酸糖核酸脫氧脫氧核苷核苷脫氧脫氧核糖核糖包含的包含的關(guān)系關(guān)系脫氧核糖的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式脫氧核糖的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式脫氧核糖的脫氧核糖的l號(hào)碳原子與含氮堿基號(hào)碳原子與含氮堿基相連，相連，5號(hào)碳原子與磷酸分了相連號(hào)碳原子與磷酸分了相連。2.、脫氧核苷酸分子中，三個(gè)小分子之間、脫氧核苷酸分子中，三個(gè)小分子之間如何連接？如何連接？（1）首先要了解）首先要了解注：注：表示一分子磷酸 表示一分子脫氧核糖 表示含氮堿基 （2）其次要了解三個(gè)小分子之）其次要了解三個(gè)小分子之間如何連接？間如何連接？n3(2011洛陽(yáng)模擬)下列關(guān)于脫氧核苷酸各成分間連接關(guān)系中，正確的是()nA磷酸脫氧核糖堿基 nB脫氧核糖磷酸堿基nC磷酸堿基脫氧

5、核糖 n D磷酸核糖堿基n解析：脫氧核苷酸是由磷酸和堿基分別連在脫氧核糖上而形成的。A 脫氧核苷酸分子相互連脫氧核苷酸分子相互連接的方式是接的方式是一個(gè)脫氧核苷一個(gè)脫氧核苷酸上的磷酸基團(tuán)，酸上的磷酸基團(tuán)，連在連在另另一個(gè)脫氧核苷酸的脫氧核一個(gè)脫氧核苷酸的脫氧核糖上糖上，這樣通過(guò)許多脫氧，這樣通過(guò)許多脫氧核苷酸以磷核苷酸以磷酸二酯鍵酸二酯鍵形式形式的聚合作用，形成多脫氧的聚合作用，形成多脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈。每條脫氧核核苷酸長(zhǎng)鏈。每條脫氧核苷酸鏈，都是由成百上千苷酸鏈，都是由成百上千脫氧核苷酸構(gòu)成。脫氧核苷酸構(gòu)成。 T C G A C T在這條多在這條多脫氧核苷脫氧核苷酸的長(zhǎng)鏈酸的長(zhǎng)鏈上脫氧核上脫氧核

6、苷酸有幾苷酸有幾種排列方種排列方式？式？464n3、脫氧核苷酸分子如何相互連接、脫氧核苷酸分子如何相互連接？二、二、DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn) n空間結(jié)構(gòu)：兩條脫氧核苷酸鏈盤(pán)旋成規(guī)則雙螺旋結(jié)構(gòu) 4、（、（2009高考廣東卷）高考廣東卷） 有關(guān)有關(guān)DNA分子結(jié)構(gòu)分子結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是（的敘述，正確的是（ ）A、DNA分子由分子由4種脫氧核苷酸組成種脫氧核苷酸組成B、DNA單鏈上相鄰堿基以氫鍵連接單鏈上相鄰堿基以氫鍵連接C、 堿基與磷酸相連接堿基與磷酸相連接D、 磷酸與脫氧核糖交替連接構(gòu)成磷酸與脫氧核糖交替連接構(gòu)成DNAA 三、三、DNADNA分子的特性分子的特性每個(gè)每個(gè)DNA分

7、子中的堿分子中的堿基對(duì)都有基對(duì)都有特定排列順特定排列順序序，又構(gòu)成了每一個(gè)，又構(gòu)成了每一個(gè)DNA分子的特異性。分子的特異性。DNA分子中的分子中的脫氧脫氧核糖核糖和和磷酸基團(tuán)磷酸基團(tuán)交交替連接的方式不變，替連接的方式不變，兩條鏈之間堿基互兩條鏈之間堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式不變。補(bǔ)配對(duì)的方式不變。堿基對(duì)排列順序的堿基對(duì)排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成了千變?nèi)f化，構(gòu)成了DNA分子的多樣分子的多樣性，從而能夠儲(chǔ)存性，從而能夠儲(chǔ)存了大量的遺傳信了大量的遺傳信息。息。 。穩(wěn)定性穩(wěn)定性特異性特異性多樣性多樣性四.DNA分子中堿基計(jì)算規(guī)律：A=T G=CA=T G=CDNA：1鏈鏈2鏈鏈A1T1G1C1T2A2C2G2A

8、1=T2A2=T1G1=C2G2=C11.規(guī)律一：一個(gè)雙鏈DNA分子中，A+G=T+CA=TG=CA+C=T+G嘌呤堿基總數(shù)嘌呤堿基總數(shù)= =嘧啶堿基總數(shù)，各占全部堿基數(shù)的嘧啶堿基總數(shù)，各占全部堿基數(shù)的50%50%不互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)堿基之和占全部堿基數(shù)的不互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)堿基之和占全部堿基數(shù)的50%50%=（A+G+T+C）簡(jiǎn)記：不配對(duì)堿基之和占總數(shù)一半簡(jiǎn)記：不配對(duì)堿基之和占總數(shù)一半5 5、（、（20092009高考江蘇卷）高考江蘇卷）下列關(guān)于核酸的敘下列關(guān)于核酸的敘述中，正確的是（述中，正確的是（ ） A A、DNADNA和和RNARNA中的五碳糖相同中的五碳糖相同 B B、組成、組成DNADN

9、A與與ATPATP的元素種類(lèi)不同的元素種類(lèi)不同 C C、 T T2 2噬菌體的遺傳信息貯存在噬菌體的遺傳信息貯存在RNARNA中中 D D、雙鏈、雙鏈DNADNA分子中嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)分子中嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)D6.（2010上海高考）細(xì)胞內(nèi)某一上海高考）細(xì)胞內(nèi)某一DNA片片段中有段中有30%的堿基為的堿基為A，則該片段中，則該片段中（ ）A.G的含量為的含量為30%B.U的含量為的含量為30%C.嘌呤含量為嘌呤含量為50%D.嘧啶嘧啶含量為含量為40%C根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則有：（1）A=T G=C（2）A1=T2 A2=T1（3）G1=C2 G2=C1A+G=T+CA+C=T+G（A+G）/ （

10、T+C）=1（A+C）/（T+G）=1簡(jiǎn)記：雙鏈中，不配的兩堿基之和的比值為簡(jiǎn)記：雙鏈中，不配的兩堿基之和的比值為1規(guī)律二：推算雙鏈DNA分子非互補(bǔ)的堿基之和的比值：（A+G）/（T+C） 或（A+C）/（T+G）（A1+G1）/（T1+C1）（A2+G2）/（T2+C2）=1=1=m=1/m= （T1+C1）/ （A1+G1）雙鏈DNA分子中一條鏈中的兩個(gè)不互補(bǔ)堿基之和的比值是另一條互補(bǔ)鏈中的這一比值的倒數(shù)簡(jiǎn)記：簡(jiǎn)記：DNA兩互補(bǔ)鏈中，不配對(duì)的兩堿基之和的比值乘積為兩互補(bǔ)鏈中，不配對(duì)的兩堿基之和的比值乘積為1規(guī)律三：推算雙鏈DNA分子互補(bǔ)配對(duì)的堿基之和的比值：（A1+T1）/（G1+C1）（

11、A2+T2）/（G2+C2）（A+T）/（G+C）=n=n=n雙鏈DNA分子中互補(bǔ)配對(duì)的堿基之和在兩條單鏈中所占比例等于在整個(gè)DNA分子中所占的比例。簡(jiǎn)記：配對(duì)的兩堿基之和在單、雙鏈中所占比例相等。簡(jiǎn)記：配對(duì)的兩堿基之和在單、雙鏈中所占比例相等。n7(2012蘇州質(zhì)檢)已知某DNA分子中，G與C之和占全部堿基總數(shù)的35.8%，其中一條鏈的T與C分別占該鏈堿基總數(shù)的32.9%和17.1%，則在它的互補(bǔ)鏈中，T和C分別占該鏈堿基總數(shù)的()nA32.9%和17.1%B31.3%和18.7%nC18.7%和31.3% D17.1%和32.9%Bn五由堿基種類(lèi)及比例可分析判斷核酸的種類(lèi)n(1)若有U無(wú)T

12、，則該核酸為RNA。n(2)若有T無(wú)U，且AT，GC，則該核酸一般為雙鏈DNA。n(3)若有T無(wú)U，且AT，GC，則該核酸為單鏈DNA。六、染色體、六、染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸間的關(guān)系：、基因、脫氧核苷酸間的關(guān)系：染色體染色體脫氧核苷酸是脫氧核苷酸是DNA(基因基因)的基本組成的基本組成單位，基因中脫氧核苷酸的排列順序單位，基因中脫氧核苷酸的排列順序代表遺傳信息，每個(gè)基代表遺傳信息，每個(gè)基 因中含有許多因中含有許多個(gè)脫氧核苷酸。個(gè)脫氧核苷酸。基因是有遺傳效應(yīng)的基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，每個(gè)片段，每個(gè)DNA分子含有很多個(gè)基因；基因在染分子含有很多個(gè)基因；基因在染色體上呈線性排列，基因是決定生物性色體上呈線性排列，基因是決定生物性狀的基本單位。狀的基本單位。染色體是染色體是DNA分子