DNA分子的结构计算全部

规律概括：在DNA双链中，任意两个不互补 碱基之和 相 等 ，并为碱基总数的 一半 。
【课堂反馈】
1.某双链DNA分子的碱基 中，鸟嘌呤占30%，则胸 20% 腺嘧啶为_____ 2.一个DNA分子的碱基中， 腺嘌呤占20%，那么在含有 100个碱基对的DNA分子中， 胞嘧啶应是_____ 60个
解析：因为 DNA分子中，A+G=T+C=50% 所以 A=50%–23%=27%
【课堂反馈P51】
拓展题：你能根据碱基互补配对原则，推导出相 关的数学公式吗？推导后，尝试进一步总结这些 公式，从中概括出一些规律。 ∵A=T G=C ∴A+G=T+C A+G = T+G =50% ∴ ( ) ( ) A+T+G+C A+T+G+C 也可以写成以下形式： ( T+C ) ) A+G = ( T+G =1 = ( A+C) ( A+G) T+C
DNA双链
A1 T1 G1 T2 A2 C2 G2 A+T =？ A+T+G+C A1 +T1 A1 +T1 +G1 +C1
m%
= m%
C1
38%
例：在含有四种碱基的DNA区段中， 有腺嘌呤a个，占该区段全部碱基 的比例为b，则 （ ） A.b≤0.5 B.b≥0.5 C.胞嘧啶为a(1/2b－1) D.胞嘧啶为b(1/2a － 1)
【课堂反馈P51】
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.脱氧核苷酸长链
下面是DNA的分子结构模式图，说出图中 1－10的名称。
10 8
G
1
T
2
C
9
3
A
4 7
5
6
设DNA一条链为1链，互补链为2链。根据 碱基互补配对原则，则： A1 = T 2 ， A2 = T 1 DNA双链 G 1 = C2 ， G 2 = C1 A1 T2 且在DNA双链中： T1 A2 A=T ; G=C
G1
规律4：不互补碱基之和（A+G） /(T+C)的的比例在整个DNA分子中为 C 1 1，在两条互补链中互为倒数
【课堂反馈】
例1：若Dຫໍສະໝຸດ BaiduA的一个单链中， A+T/G+C=0.4，上述比例在其互补 链和整个DNA分子中分别是多少？
0.4
0.4
DNA双链
A1 T2
例2：在DNA的一个单链， A+G/T+C=0.4，上述比例在 其互补链和整个DNA分子中 分别是多少？
A．1800个和800个
B．1800个和l800个 C．3600个和800个 D．3600个和3600个
C
• 对双链DNA分子的叙述，下列哪项 是不正确的？（ ）
• A 若一条链A和T的数目相等，则另一条 链A和T的数目也相等 • B 若一条链G的数目为C的两倍，则另一 条链G的数目为C的0.5倍 • C 若一条链A:T:G:C=1:2:3:4，则另一条 链相应碱基比为2:1:4:3 • D 若一条链G:T=1:2，则另一条链 C:A=2:1
C2+G2
m
C+G
m
规律3：互补碱基之和（A+T）/(C+G) 的比例在整个DNA分子中的比值和其在 C 1 任意一条单链中的比值都相等
G1
C2 G2
一条链中
A1+G1 T1+C1 ＝n
互补链中
A2+G2 ＝ ？ 1
整个DNA分 子中
A+G
DNA双链
A1 T2
＝？ T 1
T2+C2
n
T+C
1
A2
C2 G2
若DNA分子中一条链的碱 基摩尔比为A︰C︰G︰T＝1 ︰1.5︰2︰2.5，则其互补链中 嘌呤碱基与嘧啶碱基的摩尔比 为（ ） DNA双链
A1 T2 A2 C2 G2
A 5︰4 C 3︰ 2
B 4︰3 D 5 ︰2
T1 G1 C1
【课堂反馈】
例题：某双链DNA分子中，A与T之 和占整个DNA碱基总数的54%，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% DNA双链
A1 T2
T1 G1 C1
A2 C2 G2
A1＋T1=54% G1+C1=46%
24%
例：一个DNA分子中，G和C之和占全部碱 基数的46％，该DNA分子的一条单链中， A和C分别占该单链的28％和22％，则该 DNA分子的另一条单链中，A和C分别占这 一单链的百分比是多少？ 因为G+C=46% DNA双链
C
A.20% C.40%
B.30% D.70%
解析：A=30%，G=20% 假设有100个碱基，则G=20个 一条链上G最大比值=20/50=40%
A1 T1 G1 C1
T2 A2 C2 G2
• 例题：在一个双链DNA分子中，碱基 总数为m，腺嘌呤数为n，则下列叙 述正确的是（ ）
ABC
• A.脱氧核苷酸数=磷酸数=碱基总数 =m • B.碱基之间的氢键数为（3m-2n）/2 • C. 一条链中A+T的数量为n • D.G的数量为m-n
4、组成DNA的碱基分几类？有几种？英文缩写和中文 名称分别是什么？ 两类：嘌呤、嘧啶
A－腺嘌呤，T－胸腺嘧啶，C－胞嘧啶，G－鸟嘌呤
5、依据碱基的不同，构成DNA的脱氧核苷酸有多少种？ 分别是什么？
四种，分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、 胸腺嘧啶脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸。
A C A A C
4
种
特定的DNA分子具有特定的碱基排列顺序。 3）特异性： DNA分子中的碱基对排列顺序就代表了遗传信息。
例题1：将双螺旋结构的DNA分子彻 底水解，得到的产物是（ ）
• A 四条多聚脱氧核苷酸链 • B 四种脱氧核苷酸
• C 磷酸、脱氧核糖、含氮碱基
• D C、H、O、N、P五种元素
例题2：将双螺旋结构的DNA分子初 步水解，得到的产物是（ ）
二、DNA模型分析
1、DNA分子结构 反向平行盘旋 DNA分子是有 2 条链组成，
成 双螺旋 结构。 脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧， 构成基本骨架； 碱基对 排列在内侧。 碱基通过 氢键 连接成碱基对，并遵循 （A与T、C与G配对）。 碱基互补配对 原则
A C
T G
碱基对 另一碱基对 氢键
例题：分析一个DNA分子时，发现20%的脱氧核苷 酸含有A，由此可知，该分子中一条链上G含量的 最大值可占此链碱基总数的多少？
由题可知，在总链中 T=A=20% G=C=30%
60%
当G全在一条链上时所占比例最大 则G在该链中比值为60%
例：已知1个DNA分子中有1800个碱基 对，其中胞嘧啶有1000个，这个DNA分子 中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的 数目分别是 （ ）
T G T T G
DNA双螺旋结 构的主要特点
1.DNA分子是由两条 反向平行的脱氧核苷酸长链 盘旋而成的双螺旋结构。 2.DNA分子中的脱 氧核糖和磷酸交替连接，排 列在外侧，构成基本骨架； 碱基在内侧。
G
A
C
T
G
C
3.两条链上的碱基通 过氢键连结，形成碱基对， 且遵循碱基互补配对原则。
A＝T、G≡C
第2节 DNA分子的结构
学习目标
• DNA分子结构主要特点 • DNA分子的特性 • 有关DNA中的碱基计算
回忆一下：
1、DNA的基本单位是什么？ 脱氧核苷酸 2、每个基本单位是由哪几部分构成的？
1分子脱氧核糖，1分子含氮碱基，1分子磷酸
3、构成一分子脱氧核苷酸的三个组分是如何连接的？
脱氧核糖在中间，一边连接含氮碱基，一边连接磷酸。
例：从某生物组织中提取DNA进行分析， 其四种碱基数的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之 和占全部碱基数的46% ,又知DNA的一条链 (H链)所含的碱基中28%是腺嘌呤,问与H链 相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱 DNA双链 基数的 ( ) Ａ、26% Ｃ、14% Ｂ、24% Ｄ、11%
A1
T1 G1
T2
G=C=23% 所以 A=T=27%
A1 T1 G1 C1 T2 A2 C2 G2
因为A1=28% ； C1=22% C=（C1+C2）/2
； A=（A1+A2）/2
所以 A2=26% ； C2=24%
例：分析一条双链DNA分子时,发现 有30%的脱氧核苷酸含腺嘌呤,那么 其中一条链上含有的鸟嘌呤的最大值 是( ) DNA双链
• 例题：在双链DNA中有腺嘌呤P个， 占全部碱基比例N/M（M>2N），则该 DNA分子中鸟嘌呤的个数为（ ）
A.P C.(PM/2N)－P B.PM/N+P D.PM/2N
C
一条链中
A1+T1
互补链中
A2+T2 ＝？
整个DNA分 子中
A+T ＝？
DNA双链
A1 T1 T2 A2
C1+G1
＝m
T1
G1 C1
A2
C2 G2
2.5
1
【课堂反馈】
例：根据碱基互补配对原则，在A≠G时， 双链DNA分子中，下列四个式子中因生物种 类不同而不同的是： A.(A+C)/(T+G) B.(C+G)/(A+T) C.(A+G)/(C+T) D.A/T和G/C
B
结论：两互补碱基之和的比值（A+T）/ （G+C）因DNA或生物的种类不同而不同
A2 C2 G2
C1
例：某双链DNA分子中，（A+T）/ （G+C）=1.5
则它的C占全部碱基的 （ A.20% C. 30% B.25% D.35%
A
）
例：某DNA分子中A+T占整个DNA 分子碱基总数的34%，其中一条链 上的C占该链碱基总数的28%，那 么，对应的另一条互补链上的C占 该链碱基总数的比例是多少？
G与C形成三个氢键，A与T形成两个氢 键，因此C与G比例越大，DNA结构越 稳定。
DNA分子的结构特性
1) 稳定性： 脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变，
碱基互补配对原则保持双链平行，氢键 的作用力保持双链的结构牢固。 2）多样性： DNA分子碱基对的排列顺序千变万化。
碱基有4种：A、T、G、C。碱基对有4种：A—T、 T—A、G—C、C—G。在生物体内，一个最短DNA 分子也大约有4000个碱基对，请同学们计算最短 DNA分子有多少种？ 4000
规律1:A+G=C+T
嘌呤碱基总数=嘧啶碱基总数 注意：A+T = C+G ？
G1
C1
C2
G2
引申练习：
（A+G）/（T+C）= 1 （A+C）/（T+G）= 1 （A+G）/（A+T+G+C）= 1 / 2
规律2：DNA双链中，任意两个不互补 的碱基之和相等，并为碱基总数的50%
例题：某双链DNA分子中，G占23%，求A占多少？