1、第二節第二節 DNADNA的分子結構的分子結構1、生物界中，絕大多數生物都是以、生物界中，絕大多數生物都是以 作為遺傳物質作為遺傳物質 的，因此的，因此 是主要的遺傳物質是主要的遺傳物質。知識回顧：知識回顧：2、病毒的遺傳物質是：、病毒的遺傳物質是：DNA或或RNA3、細胞生物的遺傳物質是：、細胞生物的遺傳物質是：4、真核生物的遺傳物質是：、真核生物的遺傳物質是：5、原核生物的遺傳物質是：、原核生物的遺傳物質是：DNADNA6、細胞核中的遺傳物質是：、細胞核中的遺傳物質是： 細胞質中的遺傳物質是：細胞質中的遺傳物質是： DNADNADNADNADNA7、艾弗里的肺炎雙球菌的體外轉化實驗、噬菌體

2、侵染、艾弗里的肺炎雙球菌的體外轉化實驗、噬菌體侵染 細菌的實驗、煙草花葉病毒侵染煙草的實驗都用到細菌的實驗、煙草花葉病毒侵染煙草的實驗都用到 了同一種關鍵的設計思路。即：了同一種關鍵的設計思路。即：設法把設法把DNA、蛋白質、多糖等物質分開，以便單獨地、蛋白質、多糖等物質分開，以便單獨地、直接地去觀察它們在遺傳上的作用直接地去觀察它們在遺傳上的作用8、噬菌體侵染細菌的實驗中，合成噬菌體的核酸和蛋白、噬菌體侵染細菌的實驗中，合成噬菌體的核酸和蛋白 質所利用的模板是：質所利用的模板是： 。合成噬菌體的。合成噬菌體的 核酸和蛋白質的原料、酶、能量（核酸和蛋白質的原料、酶、能量（ATP）、場所（如）、

3、場所（如 核糖體）等均有核糖體）等均有 提供提供噬菌體的噬菌體的DNA細菌細菌DNA的空間結構在的空間結構在1953年由沃森和克里克確定年由沃森和克里克確定規則的雙螺旋結構規則的雙螺旋結構 DNA 的的 分分 布布主要主要在染色體上在染色體上細胞質內細胞質內（少）（少）細胞核遺傳細胞核遺傳細胞質遺傳細胞質遺傳所以說：所以說：DNA（遺傳物質）的主要載體是（遺傳物質）的主要載體是 ， 次要載體是次要載體是 和和 。染色體染色體線粒體線粒體 葉綠體葉綠體脫氧核糖核苷酸脫氧核糖核苷酸一、一、DNA的基本組成單位：的基本組成單位：脫氧脫氧核糖核糖含氮堿基含氮堿基磷酸磷酸AG C T1 1分子脫氧核糖核

4、苷酸分子脫氧核糖核苷酸1分子脫氧核糖分子脫氧核糖1分子含氮堿基分子含氮堿基1分子磷酸分子磷酸A 腺嘌呤腺嘌呤G 鳥嘌呤鳥嘌呤C 胞嘧啶胞嘧啶 T 胸腺嘧啶胸腺嘧啶（4種）種）DNA的元素組成：的元素組成：C、H、O、N、P4種種AGCT腺嘌呤脫氧核糖核苷酸腺嘌呤脫氧核糖核苷酸鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸胞嘧啶脫氧核糖核苷酸胞嘧啶脫氧核糖核苷酸 胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸脫氧核糖核苷酸的種類（4種）種）從圖中可見DNA具有規則的雙螺旋空間結構放大二、二、DNADNA的空間結構的空間結構AAATTTGGGGCCCATC（1）DNA分子含有分子含有兩條兩條脫氧核糖核苷酸

5、長鏈，脫氧核糖核苷酸長鏈，兩條鏈按照兩條鏈按照反向平行反向平行方方式向右盤繞成雙螺旋。式向右盤繞成雙螺旋。DNA分子的空間結構特點分子的空間結構特點AAATTTGGGGCCCATC（2）DNA分子中的脫氧分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，核糖和磷酸交替連接，排列在外側，構成排列在外側，構成基本基本骨架骨架；堿基在內側。；堿基在內側。DNA分子的結構特點分子的結構特點（1）DNA分子含有分子含有兩條兩條脫氧核糖核苷酸長鏈，脫氧核糖核苷酸長鏈，兩條鏈按照兩條鏈按照反向平行反向平行方方式向右盤繞成雙螺旋。式向右盤繞成雙螺旋。AAATTTGGGGCCCATC（1）DNA分子是由兩條分子是由兩條反向平行的

6、脫氧核苷酸反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋成長鏈盤旋成雙螺旋結構雙螺旋結構。（2）DNA分子中的脫氧分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，核糖和磷酸交替連接，排列在外側，構成排列在外側，構成基本基本骨架骨架；堿基在內側。；堿基在內側。（3）兩條鏈上的堿基通）兩條鏈上的堿基通過過氫鍵氫鍵連結起來，形成連結起來，形成堿基對，且遵循堿基對，且遵循堿基互堿基互補配對原則補配對原則。DNA分子的結構特點分子的結構特點堿基對堿基對另一堿基對另一堿基對 嘌呤和嘧啶之間通過氫鍵配對，形成堿基堿基對對，且A只和T配對、C只和G配對，這種堿基之間的一一對應的關系就叫做堿基互補配堿基互補配對原則對原則。ATGC氫鍵氫鍵AAA

7、TTTGGGGCCCATC你注意到了嗎？兩條長鏈上的脫氧核糖與磷酸交替排列的順序是穩定不變的。長鏈中的堿基對的排列順序是千變萬化的。三、三、DNA分子的特性分子的特性多樣性：多樣性：DNA分子堿基對的排列順序千變萬化。分子堿基對的排列順序千變萬化。 如果一個如果一個DNA分子有分子有n個堿基對個堿基對，則堿基對可，則堿基對可能的排列方式就有能的排列方式就有4n種（注意：種（注意：n代表堿基對代表堿基對）。）。特異性：特異性：特定的特定的DNA分子具有特定的堿基排列順序。分子具有特定的堿基排列順序。 不同的生物，堿基對的數目可能相同，堿基對的不同的生物，堿基對的數目可能相同，堿基對的排列順序排列

8、順序肯定不同肯定不同。穩定性：穩定性： 原因：規則的雙螺旋結構和嚴格的堿基互補配對原則原因：規則的雙螺旋結構和嚴格的堿基互補配對原則 核糖核苷酸核糖核苷酸知識拓展：知識拓展：RNA的基本組成單位：的基本組成單位：核糖核糖含氮堿基含氮堿基磷酸磷酸AG C U1 1分子核糖核苷酸分子核糖核苷酸1分子核糖分子核糖1分子含氮堿基分子含氮堿基1分子磷酸分子磷酸A 腺嘌呤腺嘌呤G 鳥嘌呤鳥嘌呤C 胞嘧啶胞嘧啶 U 尿嘧啶尿嘧啶（4種）種）RNA的元素組成：的元素組成：C、H、O、N、P4種種脫氧核糖核苷酸與核糖核苷酸的區別是：脫氧核糖核苷酸與核糖核苷酸的區別是：脫氧核糖脫氧核糖ACGT核糖核糖 ACGU

9、五碳糖不同五碳糖不同：脫氧核糖核苷酸含有脫氧核糖核苷酸含有脫氧核糖脫氧核糖， 核糖核苷酸含有核糖核苷酸含有核糖核糖含氮堿基不完全相同含氮堿基不完全相同：脫氧核糖核苷酸含有：脫氧核糖核苷酸含有堿基堿基T， 核糖核苷酸含有核糖核苷酸含有堿基堿基UDNA分子與分子與RNA分子的比較分子的比較 核酸種類核酸種類項項 目目 DNA RNA結結 構構組成的基本單位組成的基本單位堿堿基基 嘌嘌 呤呤 嘧嘧 啶啶 五五 碳碳 糖糖 無無 機機 酸酸規則的雙螺旋結構規則的雙螺旋結構通常呈單鏈結構通常呈單鏈結構脫氧核糖核苷酸脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸A、GA、GC、TC、U脫氧核糖脫氧核糖核糖核糖磷磷 酸

10、酸磷磷 酸酸因此，構成核酸的堿基共因此，構成核酸的堿基共5種種（ACGTU） ，核苷酸共，核苷酸共8種（種（4種種脫氧核糖核苷酸、脫氧核糖核苷酸、4種核糖核苷酸）。種核糖核苷酸）。四、利用堿基互補配對規律的計算四、利用堿基互補配對規律的計算規律一規律一：DNA雙鏈中的兩條互補鏈的堿基數相等，任意雙鏈中的兩條互補鏈的堿基數相等，任意兩個兩個 不互補不互補的堿基之和恒等，占堿基總數的的堿基之和恒等，占堿基總數的50%。 即：即：A+GT+CA+CT+G50%， （A+G）/(T+C)(A+C)/(G+T)(T+C)/(A+G)1。 嘌呤堿基嘌呤堿基/嘧啶堿基嘧啶堿基=1規律二規律二：在：在DNA雙鏈中的一條單鏈的雙鏈中的一條單鏈的A+G/T+C的值與另一條的值與另一條 互補鏈的互