1、第2節(jié) DNA分子的構(gòu)造 根底梳理 DNA的分子構(gòu)造的分子構(gòu)造 根底梳理化學組成 DNA是由成百上千的四種脫氧核苷酸聚合而成的 _長鏈 化學組成單位 _=1分子脫氧核糖+1分子磷酸+1分子含氮堿基 兩條 脫氧核苷酸 含氮堿基有四種 脫氧核苷酸有 種 種類和結(jié)構(gòu) 腺嘌呤A 腺嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤G 鳥嘌呤脫氧核苷酸胞嘧啶C 胞嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶T 胸腺嘧啶脫氧核苷酸 DNA分子的構(gòu)造：(1)由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈組成 。(2)外側(cè)：脫氧核糖和磷酸交替陳列，構(gòu)成根本骨架。內(nèi)側(cè)：雙鏈間堿基經(jīng)過 _銜接而成堿基對。四 雙螺旋構(gòu)造 氫鍵 (3)堿基互補配對原那么： 。 關(guān)于堿基配對規(guī)律的有關(guān)

2、計算：DNA雙鏈中的兩個不互補的堿基之和的比值 。(A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=1恣意兩個不互補的堿基比率之和占總數(shù)的 _。(A+G)=(T+C)=(A+C)=(T+G)=50%DNA中一條鏈上的非互補堿基對之和的比值是另一條互補鏈的這個比值的 _。 A T ，CG 相等 50% 倒數(shù) DNA中互補堿基對之和的比率與任一條單鏈中同樣的兩個堿基之和的比率 _。(4)構(gòu)造特點：穩(wěn)定性：DNA中脫氧核糖和磷酸交替銜接的方式不變。兩條鏈間堿基互補配對的方式不變。多樣性：DNA分子中堿基對陳列順序多種多樣。特異性：每種DNA有區(qū)別于其他DNA的特定的堿基陳列順序。 相等 方法提示：DN

3、A構(gòu)造的“五、四、三、二、一記憶：五種元素：C、H、O、N、P；四種堿基：A、T、C、G，相應的有四種脫氧核苷酸；三種物質(zhì)：磷酸、脫氧核糖、含氮堿基；二條長鏈：兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈；一種螺旋：規(guī)那么的雙螺旋構(gòu)造。 特別闡明： 不同個體的DNA是不一樣的，但對同一個體不同的體細胞中的細胞核內(nèi)的DNA來說普通是一樣的。經(jīng)過復制得到的兩條姐妹染色單體中的DNA普通也是一樣的。歸納整合 DNA的分子構(gòu)造可用數(shù)學模型“點線面體表示即“脫氧核苷酸脫氧核苷酸鏈二條鏈銜接成的平面規(guī)那么的雙螺旋構(gòu)造。1.元素組成：C、H、O、N、P(不含S)。2.根本單位：脫氧核苷酸，如右圖所示，其中表示一分子磷酸；表示

4、一分子脫氧核糖；表示含氮堿基,構(gòu)成DNA分子的含氮堿基共有4種，即A(腺嘌呤)、T(胸腺嘧啶)、G(鳥嘌呤)、C(胞嘧啶)。脫氧核糖的構(gòu)造簡式如以下圖： 在脫氧核苷酸分子中，特別要留意三個小分子之間的銜接，其中，脫氧核糖的1號碳原子與含氮堿基相連，5號碳原子與磷酸分子相連。3.一條脫氧核苷酸單鏈中，相鄰脫氧核苷酸之間的銜接如右圖所示。一分子脫氧核苷酸中脫氧核糖的3號碳原子與另一分子脫氧核苷酸中的磷酸經(jīng)過構(gòu)成新的化學鍵(磷酸二酯鍵)相銜接。4.兩條單鏈之間構(gòu)成的堿基對表示如下：(1)堿基之間的配對方式有兩種，即上圖所示的A一定與T配對，G一定與C配對。(2)配對的堿基之間以氫鍵相連，A與T之間構(gòu)

5、成兩個氫鍵，G與C之間構(gòu)成三個氫鍵。(3)配對的兩個脫氧核苷酸方向相反，尤其要留意脫氧核糖的位置。 5.DNA分子構(gòu)成規(guī)那么的雙螺旋構(gòu)造(1)兩條鏈反向平行;(2)外側(cè)為脫氧核糖與磷酸交替陳列；(3)內(nèi)部為堿基互補配對。6.總結(jié)DNA構(gòu)造的主要特點(1)DNA分子是由兩條鏈組成的，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋構(gòu)造?！胺聪颍阂粭l鏈是5 3，另一條鏈是35(2)DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替銜接，陳列在DNA分子的外側(cè)，構(gòu)成根本骨架，堿基陳列在內(nèi)側(cè)。(3)堿基互補配對原那么兩條鏈上的堿基經(jīng)過氫鍵銜接成堿基對，并且堿基配對有一定的規(guī)律：AT、GCA一定與T配對，G一定與C配對)。跟蹤訓練1.

6、(雙選) 2021年廣東卷有關(guān)DNA分子構(gòu)造的表達，正確的選項是 A.DNA分子由4種脫氧核苷酸組成B.DNA單鏈上相鄰堿基以氫鍵銜接C.堿基與磷酸相銜接D.磷酸與脫氧核糖交替銜接構(gòu)成DNA鏈的根本骨架 解析：DNA雙鏈上相對應的堿基以氫鍵銜接，單鏈上相鄰堿基之間經(jīng)過脫氧核糖和磷酸二酯鍵聯(lián)絡(luò)起來，脫氧核糖和磷酸交替陳列在外側(cè)，構(gòu)成DNA 鏈的根本骨架。堿基陳列在內(nèi)側(cè)，與脫氧核糖直接相連。 答案： AD2.(雙選)2021 年惠州二模右圖表示DNA片段，有關(guān)該圖的表達中，正確的選項是 A構(gòu)成了DNA的根本組成單位B的特定陳列順序所含的遺傳信息能指點蛋白質(zhì)的合成C解旋酶可使處的化學鍵斷裂DDNA的

7、一條鏈中堿基含量A=T、C=G 解析：為磷酸、為脫氧核糖，它們是交替陳列的，沒有特異性，不含遺傳信息。DNA的一條鏈中堿基含量沒有關(guān)系，雙鏈中堿基含量A=T、C=G。 答案： AC熱點聚焦 DNA分子中堿基的計算方法與規(guī)律分子中堿基的計算方法與規(guī)律 一個DNA分子的一條鏈上，腺嘌呤比鳥嘌呤多40%，兩者之和占DNA分子堿基總數(shù)的24%，那么該DNA分子的另一條鏈上，胸腺嘧啶占該鏈堿基數(shù)目的 A.44% B.24%C.14% D.28% 解析：畫出草圖，依題意，列出等量關(guān)系： A1-G 1 /G 1 =40% A1+G1/ 200 =24%解出解出A1=28，再依等量代換：，再依等量代換：T2=

8、A1=28，即胸腺嘧啶占該，即胸腺嘧啶占該鏈堿基數(shù)目的鏈堿基數(shù)目的28。 答案：答案：D 名師點睛名師點睛 ：對此類標題要分三步進展分析：搞清題中知：對此類標題要分三步進展分析：搞清題中知的和所求的堿基比例是占整個的和所求的堿基比例是占整個DNA分子的堿基比例，還是分子的堿基比例，還是占占DNA分子一條鏈的堿基比例。畫一個分子一條鏈的堿基比例。畫一個DNA分子方式分子方式圖，并在圖中標出知的和所求的堿基。根據(jù)堿基互補配圖，并在圖中標出知的和所求的堿基。根據(jù)堿基互補配對原那么及其規(guī)律進展計算。對原那么及其規(guī)律進展計算。熱點訓練 從某生物組織中提取DNA進展分析，其中鳥嘌呤與胞嘧啶之和占全部堿基數(shù)

9、的46，又知該DNA分子的一條鏈H鏈所含的堿基中28是腺嘌呤，24是胞嘧啶，那么與H鏈相對應的另一條鏈中，腺嘌呤、胞嘧啶分別占該鏈全部堿基數(shù)的 A26、22 B24、28C14、11 D11、14 解析：此題調(diào)查DNA分子中有關(guān)堿基比例的計算。由DNA分子中G與C之和占全部堿基的46，可知DNA分子中A與T之和占全部堿基的54，那么在DNA分子雙鏈中A=T=27，G=C=23，H鏈中A占28，C占24，那么與H鏈相對應的另一條鏈中，A占22728=26，C占2232422。 答案： A走進實驗室 根底再現(xiàn)實驗課題：制造實驗課題：制造DNA雙螺旋構(gòu)造模型雙螺旋構(gòu)造模型 一、實驗原理DNA分子雙螺

10、旋構(gòu)造由兩條脫氧核苷酸鏈組成的。雙螺旋構(gòu)造外側(cè)的每條長鏈，是由脫氧核糖與磷酸交互銜接構(gòu)成的，兩條長鏈以反向平行方式向右環(huán)繞成雙螺旋，螺旋直徑為2 nm，螺距為3.4 nm；兩條長鏈上對應堿基以氫鍵銜接成對，對應堿基的互補關(guān)系為：AT、CGTA、GC，堿基對位于雙螺旋構(gòu)造內(nèi)側(cè)，每個螺距有10對堿基，兩個相鄰堿基對平面的垂直間隔為0.34 nm。 二、資料器具 硬塑方框2個(長約10 cm)、細鐵絲2根(長約0.5 m)、球形塑料片(代表磷酸)、雙層五邊形塑料片(代表脫氧核糖)、四種不同顏色的長方形塑料片(代表四種不同堿基)、粗鐵絲2根(長約10 cm)、替代氫鍵的銜接物如訂書釘。過程設(shè)計 1.方

11、法步驟(1)取一個硬塑方框，在硬塑方框一側(cè)的兩端各拴上一條長0.5 m的鐵絲。(2)將一個剪好的球形塑料片(代表磷酸)和一個長方形塑料片(四種不同顏色的長方形塑料片分別代表四種不同的堿基)，分別用訂書釘銜接在一個剪好的五邊形塑料片(代表脫氧核糖)上，制成一個個含有不同堿基的脫氧核苷酸模型。( 3 ) 將 1 2 個 制 成 的 脫 氧 核 苷 酸 模 型 ， 按 堿 基 ( 從 上 到下)GAAAGCCAGTAT的順序依次穿在一條長細鐵絲上。按同樣方法制造好DNA的另一條鏈(留意堿基的順序及脫氧核苷酸的方向)，用訂書釘將兩條鏈之間的互補堿基銜接好。(4)將兩條鐵絲的末端分別拴到另一個硬塑方框一

12、側(cè)的兩端，并在所制模型的背側(cè)用兩根較粗的鐵絲加固。雙手分別提起硬塑方框，拉直雙鏈，旋轉(zhuǎn)一下，即可得到一個DNA分子的模型。2.結(jié)果記錄 由每小組選一個代表引見本小組的作品并闡明DNA分子的構(gòu)造特點, 教師與其他同窗給予評價和記錄，并評選出最優(yōu)秀的制造小組。3.實驗結(jié)論 DNA分子具有特殊的空間構(gòu)造規(guī)那么的雙螺旋構(gòu)造，這一構(gòu)造的主要特點是：(1)DNA分子由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成。(2)DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替銜接，陳列在外側(cè)，構(gòu)成根本骨架；堿基陳列在內(nèi)側(cè)。(3)DNA分子兩條鏈上的堿基按照互補配對原那么兩兩配對，并且以氫鍵銜接。4.實驗評價 所制造的模型與他的預期相吻合嗎

13、？假設(shè)不吻合，他以為是什么緣由呵斥的？ 答案：吻合。假設(shè)不吻合，能夠的緣由有：組裝的脫氧核苷酸構(gòu)造出現(xiàn)錯誤，但沒有及時發(fā)現(xiàn)。沒有按照堿基互補配對的原那么，將兩條多核苷酸長鏈相互銜接，而是隨意銜接。制造模型時不仔細，對實驗步驟不熟習，等等。(根據(jù)他的實驗結(jié)果，作出相應回答) 易錯歸納1.制造“脫氧核苷酸模型：按照每個脫氧核苷酸的構(gòu)造組成，挑選模型零件，組裝成假設(shè)干個脫氧核苷酸。2.制造“多核苷酸長鏈模型：按照一定的堿基陳列順序，將假設(shè)干個脫氧核苷酸依次穿起來，組成一條多核苷酸長鏈。在組裝另一條多核苷酸長鏈時，方法一樣，但要留意兩點：一是兩條長鏈的脫氧核苷酸數(shù)目必需一樣；二是兩條長鏈并排時，必需保

14、證堿基之間可以相互配對，不能隨意組裝。這是實驗成敗的關(guān)鍵所在。3.制造DNA分子平面構(gòu)造模型：按照堿基互補配對的原那么，將兩條多核苷酸長鏈相互銜接起來。4.制造DNA分子的立體構(gòu)造(雙螺旋構(gòu)造)：把DNA分子平面構(gòu)造旋轉(zhuǎn)一下，即可得到一個DNA分子的雙螺旋構(gòu)造模型。精題演習 1從DNA的組成成分的分析闡明以下的堿基相關(guān)比值中，可變的是 AA/T B.G/C C.(A+T)/(G+C) D.(A+G)/(T+C) 解析：A/T1，G/C1，(A+G)/(T+C)1 ,而(A+T)/(G+C)的比值是可變的。 答案： C 2某DNA分子中，GC之和占全部堿基的35.8%，一條鏈的T與C分別占該鏈堿

15、基總數(shù)的32.9%和17.1%，那么它的互補鏈中，T和C分別占該鏈堿基總數(shù)的 A32.9和17.l B31.3和18.7 C18.7和31.3 D17.l和32.9 解析：由于DNA分子中GC之和在雙鏈中的比例與一條鏈中的G+C占該鏈的比例相等，可推出該知鏈中GC358%，又因T與C各占32.9%與171%，可求出該鏈中的A為1(GCT)1(35.8%32.9%)31.3%，G35.8%17.1%18.7%。其互補鏈中T和C分別與該鏈中A與G含量相等。 答案： B課時作業(yè) 1.2021年大同中學模擬堿基互補配對原那么可發(fā)生在以下哪些構(gòu)造中 線粒體 高爾基體 葉綠體 核糖體 中心體 細胞核 A.

16、 B. C. D. 解析：解析：DNA雙螺旋構(gòu)造具有堿基互補配對，發(fā)生雙螺旋構(gòu)造具有堿基互補配對，發(fā)生DNA復制和轉(zhuǎn)錄構(gòu)成復制和轉(zhuǎn)錄構(gòu)成RNA以及蛋白質(zhì)合成的過程中也有堿基互以及蛋白質(zhì)合成的過程中也有堿基互補配對，線粒體、葉綠體和細胞核中都有補配對，線粒體、葉綠體和細胞核中都有DNA分子，核糖分子，核糖體內(nèi)完成蛋白質(zhì)的合成。體內(nèi)完成蛋白質(zhì)的合成。 答案：答案：C 3.2021年揭陽二模，改編決議雙鏈DNA遺傳特異性的是 A脫氧核苷酸鏈上脫氧核糖和磷酸的陳列順序B嘌呤總數(shù)和嘧啶總數(shù)的比值C堿基互補配對原那么D堿基數(shù)目及陳列順序 解析：在解析：在DNADNA中只需堿基的數(shù)目與陳列順序是可變的，中只

17、需堿基的數(shù)目與陳列順序是可變的，對于對于A A、B B、C C三個選項中的內(nèi)容都是不同三個選項中的內(nèi)容都是不同DNADNA分子共有的特分子共有的特點。點。 答案：答案：D D 4.2021年江蘇啟東中學模擬在DNA分子雙螺旋構(gòu)造中，腺嘌呤與胸腺嘧啶之間有2個氫鍵，胞嘧啶與鳥嘌呤之間有3個氫鍵?，F(xiàn)有四個DNA樣品，根據(jù)樣品中堿基的百分含量判別最有能夠來自嗜熱菌生活在高溫環(huán)境中的是 A.含胸腺嘧啶32%的樣品 B.含腺嘌呤17%的樣品 C.含腺嘌呤30%的樣品 D.含胞嘧啶15%的樣品 .解析：DNA分子雙螺旋構(gòu)造在高溫條件下會分解，但不同的DNA分子，其發(fā)生分解的溫度不同。AT 之間構(gòu)成2個氫鍵

18、、GC之間構(gòu)成3個氫鍵，因此GC含量越多的生物，其DNA 的穩(wěn)定性就越強。 答案：B7以下表達中正確的選項是 ADNA分子構(gòu)造的多樣性取決于4種堿基配對方式的多樣B生物界的豐富多彩，起決議作用的是DNA的多樣性C表達生物界多樣性的是核酸的多樣性D沒有RNA的多樣性，就沒有蛋白質(zhì)的多樣性 .解析：DNA多樣性決議RNA多樣性，RNA多樣性決議蛋白質(zhì)多樣性，蛋白質(zhì)多樣性表達生物性狀多樣性。 答案：BD8.以下關(guān)于生物大分子的表達，正確的選項是 A蛋白質(zhì)是由多個氨基酸分子經(jīng)過肽鍵相互銜接而成的高分子化合物BDNA是一切生物遺傳信息的載體C酶是生物體產(chǎn)生的具有催化活性的生物大分子DRNA通常只需一條鏈，它的堿基組成與DNA完全不同 解析：此題調(diào)查的是解析：此題調(diào)查的是DNA、RNA、蛋白質(zhì)幾