DNA分子结构AA
DNA的结构是什么
DNA的结构是什么？它如何决定遗传信息？DNA（脱氧核糖核酸）是生物体内负责遗传信息传递和遗传信息储存的分子。
DNA的结构是由多个核苷酸单元组成的双螺旋结构，其基本组成单位是核苷酸，由一个糖分子（脱氧核糖）、一个磷酸基团和一个含氮碱基组成。
DNA的双螺旋结构由两条螺旋状的DNA链以螺旋形式紧密缠绕而成。
每条链由磷酸基团和糖交替排列组成，而氮碱基则从链的侧面突出，并通过氢键与对应的碱基相互配对。
在DNA中，腺嘌呤（A）氮碱基总是与胸腺嘧啶（T）配对，而鸟嘌呤（G）氮碱基总是与胞嘧啶（C）配对。
这种配对方式确保了DNA的稳定性和准确性。
DNA如何决定遗传信息呢？遗传信息存储在DNA的序列中，DNA 的碱基序列决定了特定生物体的遗传特征和生物学功能。
这是因为DNA的碱基序列可以被转译成蛋白质的序列，而蛋白质是生物体内执行几乎所有生物学功能的关键分子。
DNA决定遗传信息的过程可以概括为以下几个步骤：DNA复制：在细胞分裂过程中，DNA会复制自身，以确保每个新细胞都获得完整的遗传信息。
在DNA复制过程中，DNA的双链被解开，并通过DNA聚合酶等酶类将新的互补碱基与已有的模板链上的碱基配对，形成两条完全相同的DNA分子。
转录：DNA的遗传信息会被转录成RNA分子。
在转录过程中，DNA的一部分被复制成一种称为mRNA（信使RNA）的分子。
这个mRNA分子携带着DNA的遗传信息，离开细胞核并进入细胞质，然后被翻译成蛋白质。
翻译：在细胞质中，mRNA通过核糖体的作用被翻译成特定的氨基酸序列，从而形成特定的蛋白质。
DNA上的每一个基因都携带着编码特定蛋白质的信息，而转录和翻译过程将这些信息转化为生物体内的功能性蛋白质。
总的来说，DNA的结构包含了遗传信息，而这些信息通过DNA 复制、转录和翻译过程被表达和传递，决定了生物体的遗传特征和生物学功能。
DNA分子的结构规律总结1
•9、要学生做的事，教职员躬亲共做；要学生学的知识，教职员躬亲共学；要学生守的规则，教职员躬亲共守。2021/9/42021/9/4Saturday, September 04, 2021 •10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2021/9/42021/9/42021/9/49/4/2021 8:58:44 AM •11、只有让学生不把全部时间都用在学习上，而留下许多自由支配的时间，他才能顺利地学习……（这）是教育过程的逻辑。2021/9/42021/9/42021/9/4Sep-214-Sep-21 •12、要记住，你不仅是教课的教师，也是学生的教育者，生活的导师和道德的引路人。2021/9/42021/9/42021/9/4Saturday, September 04, 2021
DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢？ 构成DNA的基本单位是什么？
---脱氧核苷酸
1.基因的化学组成：每个基因含有成百上千个脱氧
核苷酸。 基因的脱氧核苷酸排列顺序代表遗传信息。
例如： 白花基因有特定的脱氧核苷酸排列顺序，这样特定 的排列顺序就代表白花的遗传信息。 上一代传给下一代的是遗传信息而不是白花的本身， 在下一代就可以将白花遗传信息表达为白花。
5.“精确”复制的原理： （1）DNA分子独特的双螺旋结构，为复制
提供了精确的模板； （2）碱基互补配对原则，保证了复制能够
准确地进行。
6.意义： 将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传
DNA分子的结构 (共44张PPT)
高考链接
(2014 广东)有关DNA分子结构的叙述，
正确的是（多选）（ ）AD
A. DNA分子由4种脱氧核苷酸组成 B. DNA单链上相邻碱基以氢键连接 C. 碱基与磷基相连接 D. 磷酸与脱核糖交替连接构成DNA 链 的基本骨架
解析：DNA分子是由四种不同 的脱氧核苷酸为单位，聚合而成的 脱氧核苷酸链。所以A正确。DNA分 子双螺旋结构的外侧，两条长链上 的磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序 稳定不变；内侧两条长链上的碱基 通过氢键，按照碱基互补配对原则 严格配对。由此可见选项BC错误， 故选AD。
③内侧：两条链之间的对应碱基通过 氢键连接起来。
3.DNA的结构特点
①稳定性：DNA分子当中的脱氧核糖 和磷酸交替排列稳定不变；碱基互补配 对原则稳定不变;相应的碱基之间通过氢 键构成碱基对。
②多样性：每个DNA分子中的脱氧 核糖核苷酸的数目不同，碱基对的排列 顺 序各异。
③特异性：每个DNA分子都有自己特 定的碱基排列顺序，各种生物的DNA分 子，其碱基排列顺序各不相同。
分子数占22％，那么，胞嘧啶的分子数占
（）
C
A.11％ B.22％
C.28％ D.44％
3.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
（）
C
课后作业
课本P47 第一题 （画图填空） 第二题 （选择题）
P
脱氧
A
核糖
P
脱氧
G
核糖
P
脱氧
C
核糖
P 脱氧 核糖
T
脱氧
T
核糖
P
脱氧
C
核糖
P
脱氧
G
核糖
DNA分子结构AA
DNA分子的结构特点 DNA分子的结构特点
1）多样性
碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子 碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子 DNA 的多样性，从而能够储存了大量的遗传信息。 的多样性，从而能够储存了大量的遗传信息。
在生物体内，一个最短DNA分子也大约有4000个碱基对， 在生物体内，一个最短DNA分子也大约有4000个碱基对， DNA分子也大约有4000个碱基对 碱基对有： 请同学们计算DNA DNA分子 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？ 有多少种？ 4000
4
种
4n(n表示碱基对数 表示碱基对数) 表示碱基对数
2）特异性
每个DNA分子中的碱基对都有特定排列顺序， 每个DNA分子中的碱基对都有特定排列顺序， 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。 DNA分子的特异性 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 DNA分子中的脱氧核糖和磷酸基团交替连接的 分子中的脱氧核糖 方式不变，两条链之间碱基互补配对的方式不变。 方式不变，两条链之间碱基互补配对的方式不变。
3、下图是DNA分子结构模式图，用文字填出1—10的名称。 下图是DNA分子结构模式图，用文字填出1 10的名称。 DNA分子结构模式图 的名称
10 8
P
G
1
T
2
P
C
9
3
P
A
5 4 6 7
1 3 5 7 9
胸腺嘧啶（ 胸腺嘧啶（T） 磷酸 脱氧核糖 6 碱基对 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 8 10 一条脱氧核苷酸链的片段 氢键
大胆尝试是 成功的一半
染色质的基本结构
染色质的基本结构染色质是细胞中最重要的结构之一，它承载着遗传信息的传递和维持。
在细胞核内，染色质呈现出一种复杂的结构，由DNA、蛋白质和其他分子组成。
本文将详细介绍染色质的基本结构。
一、DNA的结构DNA是染色质的主要组成部分，它是遗传信息的携带者。
DNA分子由两根互补的链组成，这两根链通过碱基间的氢键相互连接。
DNA的碱基包括腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C），它们按照一定规则排列在DNA链上。
这种排列方式决定了基因的顺序，进而决定了生物的遗传特征。
二、染色质的组织形式染色质可以分为两种主要的组织形式：松散染色质和紧凑染色质。
1. 松散染色质松散染色质是指DNA在非分裂状态下的组织形式。
在这种状态下，DNA会以一种松散的螺旋状结构存在，使得细胞可以进行基因表达和复制。
松散染色质主要存在于细胞核的一些特定区域，如转录活跃的区域和染色体边缘区域。
2. 紧凑染色质紧凑染色质是指DNA在细胞分裂时的组织形式。
在细胞分裂过程中，DNA会被紧密地包裹和组织起来，形成染色体。
染色体是一种高度有序的结构，能够确保DNA的稳定传递和遗传信息的准确复制。
紧凑染色质主要存在于细胞分裂期间，而在非分裂期则会解开成松散的染色质。
三、染色质的蛋白质组分除了DNA外，染色质还包含大量的蛋白质。
这些蛋白质在染色质的组织和功能中起着重要的作用。
1. 组蛋白组蛋白是染色质中最丰富的蛋白质。
它们可以将DNA紧密地包裹起来，形成一种稳定的结构。
组蛋白还参与调控基因的转录和表达，对细胞的功能起着重要的调节作用。
2. 结构蛋白除了组蛋白外，染色质中还含有一些结构蛋白，如非组蛋白和骨架蛋白。
这些蛋白质能够维持染色质的整体结构和稳定性，保护DNA 不受损伤。
3. 转录因子转录因子是一类能够结合到DNA上并调控基因转录的蛋白质。
它们能够识别特定的DNA序列，与RNA聚合酶和其他调控因子相互作用，参与基因的转录过程。
四、染色质的功能染色质不仅是细胞核的重要组成部分，还具有多种重要的功能。
DNA的结构
DNA的结构DNA（脱氧核糖核酸）是构成生物体基因的重要物质。
它的结构组成和功能非常复杂，对于理解生物遗传和进化过程至关重要。
本文将介绍DNA的结构以及它在生物体内的作用。
DNA分子是由两条互补的链构成的双螺旋结构，类似于梯子的形状。
这种结构被称为DNA的“双螺旋结构”。
每条链由一系列称为核苷酸的单元组成。
核苷酸由三个基本部分组成：一个五碳糖分子（称为脱氧核糖），一个磷酸基团，以及一个氮碱基。
氮碱基有四种类型：腺嘌呤（A）、胞嘧啶（C）、鸟嘌呤（G）和胸腺嘧啶（T）。
这四种基于是DNA的信息存储的基础。
DNA的双螺旋结构是由两条互补的链通过氢键相互连接在一起。
A氮碱基会与T氮碱基形成两个氢键，而C和G氮碱基则会形成三个氢键。
这种碱基配对是稳定DNA螺旋结构的基础，它确保了两条链之间的互补性。
例如，如果一条链上有A氮碱基，那么与之配对的另一条链上必然会有T氮碱基。
DNA的结构还包括螺旋层面（包括糖和磷酸基团）以及碱基的平面。
DNA的螺旋层面是由两条链以反向方向缠绕形成的，并呈右旋形态。
这种结构使得DNA能够紧密地包裹起来，容纳巨大的数量的遗传信息。
DNA分子的长度可以长达数百万个核苷酸。
碱基平面则是垂直于螺旋层面的，它们是形成分子编码信息的关键。
DNA的结构也具有一定的空间结构。
碱基对之间的间距是固定的，从而确定了分子的宽度。
每条链上的相邻核苷酸之间的距离也是固定的。
这些固定的间隔和结构使得DNA能够在复制和转录过程中准确地进行。
DNA在生物体内具有多种功能。
最重要的功能是存储和传递遗传信息。
由于DNA的碱基配对规则以及双螺旋结构的复制方式，每一条DNA链都可以通过互补配对来复制。
这种复制过程使得生物体可以在细胞分裂过程中将遗传信息传递给下一代。
此外，DNA还能被转录成为RNA，RNA则能进一步翻译成蛋白质。
蛋白质是细胞和生物体功能的关键组成部分，它们通过为生物体提供结构、催化反应和传递信号等方式发挥作用。
第三章 DNA的分子结构及性质
碱基：嘧啶（pyrimidine, Py） 嘌呤（purine, Pu）
Are there other types of base?
组成核酸的碱基 腺嘌呤Adenine
NH2 N
鸟嘌呤Guanine
O
N
N NH
N H
N
N H
N
NH 2
Structure of A and G
胞嘧啶Cytosine
复性条件： 1.有足够的盐浓度以消除磷酸基的静电斥力 0.15 ~ 0.5 mol/L NaCl 2. 有足够高的温度以破坏无规则的链内氢键 (但不能太高, 否则配对碱基之间的氢键又难 以形成) 一般: 低于 Tm 20 ~ 25 度的温度
6. 核酸的分子杂交（ molecular hybridization )
Chargaff rule： 碱基配对 A=T; G=C 嘧啶=嘌呤 T+C=A+G
G+C含量对 DNA链稳定 性的影响？
氢键组合类型 的多样化？
对建立DNA 双螺旋结构有直接影响的两个主要依据： (2)Wilkins及其同事Franklin等用X射线衍射方法获 得的DNA结构资料： 其影像表明了DNA结构的螺旋周期性,碱基的空间取 向等。
第三章
DNA的分子结构
Molecular structure of DNA
1. 核酸的基本组成和一级结构
1.1 核酸的发现
1869年，F. Miescher (Swiss) 从脓细胞中提取 到一种富含磷元素的酸性化合物, 因存在于细胞核 中而将它命名为"核质"(nuclein)。 核酸 (nucleic acids) 于20年后才被正式启用。
DNA 的四链结构
DNA分子组成及结构
3、生物学意义
第一次描述了DNA分子的结构，提 出了遗传信息的储存方式以及DNA的复 制机理，对DNA复制、基因遗传、RNA 翻译、基因表达、调控等方面的研究都 奠定了基础，揭开了分子生物学研究的 序幕，为分子遗传学的研究奠定了基础。
DNA分子组成及结构
人类基因组计划
人类基因组计划(human genome project, HGP)是 由美国科学家于1985年率先提出，于1990年正式启动 的。美国、英国、法兰西共和国、德国、日本和我国 科学家共同参与了这一价值达30亿美元的人类基因组 计划。按照这个计划的设想，在2005年，要把人体内 约10万个基因的密码全部解开，同时绘制出人类基因 的谱图。换句话说，就是要揭开组成人体10万个基因 的30亿个碱基对的秘密。人类基因组计划与曼哈顿原 子弹计划和阿波罗并称为三大科学计划。
酸的排列顺序，也叫序列。 核酸一级结构的表示方法
DNA分子组成及结构
简化表示法：竖线表示戊糖碳链，原子编 号自上而下，C1连着碱基，A 、T、 G 、 C表 示DNA中的四种碱基，P代表磷酸残基，磷酸 二酯键自竖线中部引出（C3）对角至相邻竖线 下段（C5） ，对角线中间为P 。
T
U
OH OH OH OH
OH
OH
5’
3’
5’
3’
DNA
RNA
DNA分子组成及结构
缩写式：根据简化式从左至右按序写出碱基符 号（代表核苷），以P代表磷酸基，P写在碱基符号 左边时表示P结合在C5位上，碱基符号右边的P表示 与C3 结合。如：
…PAPCPGPT 或 …PA—C—G—T 或 …PACGT 或 …PACGTOH 简化式的读向：从左至右表示的碱基序列是 5′→ 3′。
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24%
DNA分子中一条链互补碱基之和的比值，等于另一条链 的互补碱基之和的比值，等于整个DNA分子中互补碱基 之和的比值。 若：（A1+T1）/（A1+T1+G1+C1）=a
则：(A2+T2)/(A2+T2+G2+C2)=a；(A+T)/(A+T+G+C)=a，
3、下图是DNA分子结构模式图，用文字填出1—10的名称。
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？
4 4000 种 4n(n表示碱基对数)
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。
两条链，通过氢键连接在一起
4.连接而成的链具有怎样的空间结构？
双螺旋结构
脱氧核苷酸的连接-------脱氧核酸（DNA）
P
AT
P
GC
P CG
P
TA
遗传信息蕴藏在脱氧核苷酸的排列顺序中。
DNA分子的结构特点
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。
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。
则在DNA双链中： A = T ， G = C
DNA双链
嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数
A1
T2
A+G=T+C=1/2(A+G+T+C)
T1
A2
DNA双链中非互补的碱基之和相等
例题1、
G1
C2
某双链DNA分子中G占23%求 A占多少？ C 1
G2
因为DNA分子中，A+G=T+C。所以，
A=50%–23%=27%
例题2、在DNA的一个单链中，A1+G1/T1+C1=0.4， 上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是多少？
2.5
1
DNA双链
DNA的一条链中非互补碱基之和的比值等于其 A 1 T 2
10
8
P
G
1
P
T
2
P
C
9
3
P
A
4
5
6
7
1
胞嘧啶（C）
2 腺嘌呤（A）
3
鸟嘌呤（G）
4 胸腺嘧啶（T）
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
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
大胆尝试是 成功的一半
人生之光荣，不在永不失败，而在 能屡仆屡起。——拿破仑
第三章 基因的本质
一、DNA双螺旋结构模型建构（教材P48回答下列问题）
1.DNA的基本单位是什么？有几种？ 分别叫什么？ 脱氧核苷酸、4种
2.这几种基本单位是如何连接成链的？
磷酸二酯键
3.DNA是不是就一条链构成的？ 若不是，有几条？是如何连接的？
互补链中这个比值的倒数。
T1
A2
若：(A1+G1)/(T1+C1)=a，则(A2+G2)/(T2+C2)=1 / a
G1 பைடு நூலகம்1
C2 G2
例题3、某双链DNA分子中，A占整个DNA碱基总数的27%，其中一
条链上G占该链碱基总数的22%。求另一条链上G占其所在链碱基
总数的百分含量。 A＋T=54% G+C=46%