DNA分子的结构 学习目标: 1.概述DNA分子结构的主要特点 2.制作DNA分子双螺旋结构模型 3.探讨DNA双螺旋结构模型的构建历程 知织椃塑 DNA双螺旋结构模型的构建 1.构建者 和 2.构建过程:威尔金斯和富兰克林提供 DNA的结构单位:4种脱氧核苷酸, 的 图谱 分别含有 四种碱基 沃森和克里克推算出DNA分子呈_ 双螺 位于螺旋的外部 尝试建立模 点 三螺旋 在外, 在内, 且相同碱基进行配对 查哥夫提出DNA分子中 重新构建模型:让 配对 配对 形成DNA双螺旋结构模型 、DNA的分子结构 DNA由成百上千的 聚合而成的长链
DNA 分子的结构 学习目标： 1. 概述 DNA 分子结构的主要特点 2. 制作 DNA 分子双螺旋结构模型 3. 探讨 DNA 双螺旋结构模型的构建历程 知识梳理 一、 DNA 双螺旋结构模型的构建 1.构建者： 和 2.构建过程： ︳ ︳ ↓ 沃森和克里克推算出 DNA 分子呈 结 构 ↓ 双螺旋 位于螺旋的外部 尝试建立模型 特点 ↓ 三螺旋 在外， 在内， 且相同碱基进行配对 ↓ 失败 ↓←—— 重新构建模型：让 配对， 配对 ↓ 形成 DNA 双螺旋结构模型 二、 DNA 的分子结构 1. DNA 由成百上千的 聚合而成的___ __长链。 威尔金斯和富兰克林提供 的 图谱 DNA 的结构单位：4 种脱氧核苷酸， 分别含有 四种碱基 查哥夫提出 DNA 分子中
基本单位一一 =1分子 +1分子 分子 含氮碱基 氧 核糖 含氮碱基有种脱氧核苷酸有种 (A)脱氧核苷酸 种类和结构鸟嘌呤(_) 鸟嘌呤脱氧核苷酸 (C) 脱氧核苷酸 胸腺嘧啶() 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 2.空间结构:①由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成 交替连接,排列在外侧,构成基本骨架 排列 在内侧。 ③双链间碱基通过_连接成碱基对,碱基配对有一定的规律:A一定与配 对,G一定与 配对,碱基之间的这种一一对应关系,叫做 三、计算 1.DNA双链中的两个不互补的碱基之和的比值 2.任意两个不互补的碱基比率之和占总数的 3.DNA中一条链上的非互补碱基对之和的比值是另一条互补链的这个比值 4.DNA中互补碱基对之和的比率与任一条单链中同样的两个碱基之和的比 【例题1】下列关于核酸的叙述中,正确的是 A.DNA和RNA中的五碳糖相同 B.组成DNA与ATP的元素种类不同 C.T2噬菌体的遗传信息贮存在RNA中D.双链DMA分子中嘌呤数等于嘧啶 【解析】答案D。DNA含有脱氧核糖,RM含有核糖,A项错误;DNA和ATP都是由C
基本单位 —— _____ _____= 1 分子 +1 分子 +1 分子 P 脱氧 核糖 含氮碱基有 种 脱氧核苷酸有__ ___种 （A ） 脱氧核苷酸 种类和结构 鸟嘌呤 （ ） 鸟嘌呤脱氧核苷酸 （C ） 脱氧核苷酸 胸腺嘧啶（ ） 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 2. 空间结构:①由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成__________ _。 ② 和 交替连接，排列在外侧，构成基本骨架； 排列 在内侧。 ③双链间碱基通过__ ___连接成碱基对，碱基配对有一定的规律：A 一定与 配 对，G 一定与 配对，碱基之间的这种一一对应关系，叫做 。 三、计算 1.DNA 双链中的两个不互补的碱基之和的比值 。 2.任意两个不互补的碱基比率之和占总数的 。 3.DNA 中一条链上的非互补碱基对之和的比值是另一条互补链的这个比值 的 。 4.DNA 中互补碱基对之和的比率与任一条单链中同样的两个碱基之和的比 率 。 【例题 1】下列关于核酸的叙述中,正确的是( ) A.DNA 和 RNA 中的五碳糖相同 B.组成 DNA 与 ATP 的元素种类不同 C.T2 噬菌体的遗传信息贮存在 RNA 中 D.双链 DNA 分子中嘌呤数等于嘧啶 数 【解析】答案 D。DNA 含有脱氧核糖,RNA 含有核糖,A 项错误;DNA 和 ATP 都是由 C、 化 学 组 成 含氮碱基
H、0、N、P五种元素组成,B项错误;T2噬菌体遗传物质为DNA,故其遗传信息也 储存在DNA中,C项错误;双链DNA嘌呤总是和嘧啶碱基互补配对,故两者数量相 等,D项正确 【变式训练】DNA具有多样性的原因是( A.组成基因的碱基数目庞大B.空间结构千变万化 C.碱基种类有许多种 D.碱基排列顺序的千变万化 【解析】答案D。DNA分子具有多样性、特异性和稳定性三个特点。其中,碱基排 列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性。在DNA分子的结构中,磷酸和脱氧 核糖交替连接的顺序是固定不变的,碱基种类有A、T、G、C四种,空间结构为规 则的双螺旋结构。 【例题2】某DNA分子中,(G+C)之和占全部碱基的35.8%,其中一条链的T 与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%,则它的互补链中,T和C分别占碱 基总数的( A.32.9%和17.1% B.31.3%和18.7% C.18.7%和31.3% D.17.2%和32.9% 【解析】选B。DNA分子中(G+C)占全部碱基的比例与在单链DNA中该比例均相 等。已知一条链中G+C=35.8%,因T与C分别占32.9%与17.1%,则可推知该 链中的A为1-(G+C+T)=1-(35.8%+32.9%)=31.3%,G=35.8%-17.1%= 18.7%。 【变式训练】已知1个DNA分子中有4000个碱基对,其中胞嘧啶有2200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:) A.4000个和900个B.4000个和1800个C.8000个和1800个D.8000个 和3600个 当堂测 1.双链DNA分子中,G占碱基总数的38%,其中一条链中的T占其链的5%,那 么另一条链中的T占该链的 A.19% B.38% C.5% D.76% 2.已知A和T间有2个氢键,G和C间有3个氢键,甲DMA分子有30%的腺嘌呤, 乙DNA分子有30%鸟嘌呤,对这两个DNA分子结构稳定性判断正确的是:
H、O、N、P 五种元素组成,B 项错误;T2 噬菌体遗传物质为 DNA,故其遗传信息也 储存在 DNA 中,C 项错误;双链 DNA 嘌呤总是和嘧啶碱基互补配对,故两者数量相 等,D 项正确。 【变式训练】 DNA 具有多样性的原因是 ( ) A.组成基因的碱基数目庞大 B.空间结构千变万化 C.碱基种类有许多种 D.碱基排列顺序的千变万化 【解析】答案 D。DNA 分子具有多样性、特异性和稳定性三个特点。其中,碱基排 列顺序的千变万化,构成了 DNA 分子的多样性。在 DNA 分子的结构中,磷酸和脱氧 核糖交替连接的顺序是固定不变的,碱基种类有 A、T、G、C 四种,空间结构为规 则的双螺旋结构。 【例题 2】 某 DNA 分子中，(G＋C)之和占全部碱基的 35.8%，其中一条链的 T 与 C 分别占该链碱基总数的 32.9%和 17.1%，则它的互补链中，T 和 C 分别占碱 基总数的( ) A．32.9%和 17.1% B．31.3%和 18.7% C．18.7%和 31.3% D．17.2%和 32.9% 【解析】选 B。DNA 分子中(G＋C)占全部碱基的比例与在单链 DNA 中该比例均相 等。已知一条链中 G＋C＝35.8%，因 T 与 C 分别占 32.9%与 17.1%，则可推知该 链中的 A 为 1－(G＋C＋T)＝1－(35.8%＋32.9%)＝31.3%，G＝35.8%－17.1%＝ 18.7%。 【变式训练】已知 1 个 DNA 分子中有 4000 个碱基对，其中胞嘧啶有 2200 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： ） A.4000 个和 900 个 B.4000 个和 1800 个 C.8000 个和 1800 个 D.8000 个 和 3600 个 当堂测试 1．双链 DNA 分子中，G 占碱基总数的 38%，其中一条链中的 T 占其链的 5%，那 么另一条链中的 T 占该链的： A.19% B.38% C.5% D.76% （ ） 2．已知 A 和 T 间有 2 个氢键，G 和 C 间有 3 个氢键，甲 DNA 分子有 30%的腺嘌呤， 乙 DNA 分子有 30%鸟嘌呤，对这两个 DNA 分子结构稳定性判断正确的是：
A.甲强于乙 强于甲 甲等于 D.无法判 3.下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查哥夫等人在DNA分子结构 构建方面的突出贡献的说法中,正确的是 A.威尔金斯和富兰克林提供了DNA分子的电子显微镜图像 B.沃森和克里克提出了DNA分子的双螺旋结构模型 C.查哥夫提出了A与T配对、C与G配对的正确关系 D.富兰克林和查哥夫发现A量等于T量、C量等于G量 4.生物界这样形形色色,丰富多彩的根本原因在于 A.蛋白质的多种多样 B.DNA分子的多种多样 C.自然环境的多种多样 D.非同源染色体组合形式多样 5.一段多核苷酸链中的碱基组成为30%的A,30%的C,20%的G,20%的T.它是 段:( A.双链DNA B.单链DNA C.双链RNA D.单链RNA 6.每个脱氧核苷酸是由哪几部分组成的 A.二分子磷酸,一分子脱氧核糖和二分子含氮碱基 B.三分子磷酸,一分子脱氧核糖和四分子含氮碱基 C.一分子磷酸,一分子脱氧核糖和四分子含氮碱基 D.一分子磷酸,一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基 7.DNA分子的基本骨架是 通过氢键相互连接的碱基对 通过氢键相互连接的核苷酸对 C.交替连接的脱氧核糖和磷酸 D.通过共价键依次相连的脱氧核 糖和碱基 8.下面关于DNA分子结构的叙述错误的是
（ ） A．甲强于乙 B.乙强于甲 C.甲等于乙 D.无法判 断 3．下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查哥夫等人在 DNA 分子结构 构建方面的突出贡献的说法中，正确的是 （ ） A.威尔金斯和富兰克林提供了 DNA 分子的电子显微镜图像 B.沃森和克里克提出了 DNA 分子的双螺旋结构模型 C.查哥夫提出了 A 与 T 配对、C 与 G 配对的正确关系 D.富兰克林和查哥夫发现 A 量等于 T 量、C 量等于 G 量 4.生物界这样形形色色，丰富多彩的根本原因在于： （ ） A.蛋白质的多种多样 B.DNA 分子的多种多样 C.自然环境的多种多样 D.非同源染色体组合形式多样 5．一段多核苷酸链中的碱基组成为 30%的 A，30%的 C，20%的 G，20%的 T.它是 一段：（ ） A．双链 DNA B.单链 DNA C.双链 RNA D.单链 RNA 6．每个脱氧核苷酸是由哪几部分组成的： （ ） A.二分子磷酸，一分子脱氧核糖和二分子含氮碱基 B.三分子磷酸，一分子脱氧核糖和四分子含氮碱基 C.一分子磷酸，一分子脱氧核糖和四分子含氮碱基 D.一分子磷酸，一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基 7．DNA 分子的基本骨架是： （ ） A．通过氢键相互连接的碱基对 B.通过氢键相互连接的核苷酸对 C. 交替连接的脱氧核糖和磷酸 D.通过共价键依次相连的脱氧核 糖和碱基 8．下面关于 DNA 分子结构的叙述错误的是：
A.每个DNA分子中一般都含有四种脱氧核苷酸 B.每个DNA分子中,都是碱基数=磷酸数=脱氧核苷酸数=脱氧核糖数 C.双链DNA分子中的一段,若含有40个腺嘌呤,就一定会同时含有40个胸腺嘧 啶 D.每个脱氧核糖上均连着一个磷酸和一个碱基 9.关于DNA的描述错误的是 A.每一个DMA分子都由两条平行的脱氧核苷酸链缠绕而成B.两条链的碱基以 严格的互补关系配对 C.DNA双链的互补碱基对之间以氢键相连 D.两条链反向平行 排列 10.DNA的一条链中,(G+T)/(A+C)=2,(A+T)/(G+C)=0.5,则该DNA分子 中另一条互补链上同样的碱基比例分别为 A.2和2 B.0.5和0.5 2和0.5 D.0.5和2 填空题 11.右上图为DNA片段示意图,请据图回答: (1)请指出该图的错误: (2)该示意图中含有种核苷酸。 )□口 (3)若在该DNA分子的某片段中,有腺嘌呤P个,占该片段全部碱 基的比例为N(D2N),则该片段有胞嘧啶_个 (4)若该DNA分子共有a个碱基,其中含胞嘧啶m个,如该DNA分子连续复制3 次,需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为」 A2.B3.B4.B5.B6.D7.C8.D9.A10.B
（ ） A.每个 DNA 分子中一般都含有四种脱氧核苷酸 B.每个 DNA 分子中，都是碱基数=磷酸数=脱氧核苷酸数=脱氧核糖数 C.双链 DNA 分子中的一段，若含有 40 个腺嘌呤，就一定会同时含有 40 个胸腺嘧 啶 D.每个脱氧核糖上均连着一个磷酸和一个碱基 9．关于 DNA 的描述错误的是： （ ） A.每一个 DNA 分子都由两条平行的脱氧核苷酸链缠绕而成 B.两条链的碱基以 严格的互补关系配对 C.DNA 双链的互补碱基对之间以氢键相连 D.两条链反向平行 排列 10．DNA 的一条链中，（G+T）/（A+C）=2，（A+T）/（G+C）=0.5，则该 DNA 分子 中另一条互补链上同样的碱基比例分别为： （ ） A．2 和 2 B.0.5 和 0.5 C.2 和 0.5 D.0.5 和 2 二．填空题 11.右上图为 DNA 片段示意图，请据图回答： (1)请指出该图的错误： (2)该示意图中含有 种核苷酸。 (3)若在该 DNA 分子的某片段中，有腺嘌呤 P 个，占该片段全部碱 基的比例为 N M (M>2N)，则该片段有胞嘧啶 个。 (4)若该 DNA 分子共有 a 个碱基，其中含胞嘧啶 m 个，如该 DNA 分子连续复制 3 次，需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为 。 1.A 2.B 3.B 4.B 5.B 6.D 7.C 8.D 9.A 10.B
11.(1)脱氧核糖方向应相反 (3)PM/2N-P(4)7(1/2a-m)
11.(1)脱氧核糖方向应相反 (2)4 (3)PM/2N-P (4)7(1/2a-m)