高中生物DNA分子的结构和复制新人教版必修.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,新课标要求,知识内容,要求,DNA,分子结构的主要特点,DNA,分子的复制,年美国科学家,沃森,（,atson),和英国科学家,克里克,（,rick),提出分子的,双螺旋结构模型,。被誉为,20,世纪最伟大的发现。,DNA,分子的双螺旋结构模型,、,DNA,的化学组成,脱氧核糖核酸,C,、,H,、,O,、,N,、,P,脱氧核苷酸,复习提问,DNA,全称是；,DNA,的基本组成,元素是；组成,DNA,的基,本单位是。,1,）,DNA,的基本单位,脱氧,核糖,含氮碱基,磷酸,腺嘌呤,鸟嘌呤,（,A,）,（,G,）,胸腺嘧啶,胞嘧啶,（,T,）,（,C,）,脱氧核苷酸的组成成分,:,组成脱氧核苷酸的含氮碱基：,复习提问,脱氧核苷酸,鸟嘌呤脱氧核苷酸,胞嘧啶脱氧核苷酸,胸腺嘧啶脱氧核苷酸,腺嘌呤脱氧核苷酸,A,G,C,T,2,）脱氧核苷酸的种类：,3,）脱氧核苷酸的连接,P,脱氧核糖,含氮碱基,A,T,G,C,4,）多个脱氧核苷酸聚合成为脱氧核苷酸长链,5,）二条脱氧核苷酸链组成一个分子,A,T,G,C,每个,DNA,片段中，游离的,磷酸基团有,个,2,之间的数量关,系为,1,：,1,：,1,？,？,两条长链之间怎么连接？,？,氢键,-,形成碱基对,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,2,、,DNA,的结构,反向平行,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,DNA,平面结构,磷酸、脱氧核糖交替连接,构成基本骨架,外侧：,不同的,DNA,分子，这种连接相同吗？,体现了,DNA,结构的,稳定性,？,A,A,A,G,G,C,C,A,DNA,平面结构,T,T,T,G,G,C,T,C,碱基对,内侧,:,2,条链上的碱基通,过,_,连接成碱基对，可用,断开。,氢键,T,T,G,C,C,T,G,T,解旋酶,不同的,DNA,分子，碱基对的排列顺序相同吗,?,千变万化,体现了,DNA,结构的,多样性,对于特定的,DNA,分子来讲，碱基对的排列顺序有何特点？,体现了,DNA,结构的,特异性,？,？,碱基对,另一碱基对,嘌呤和嘧啶之间通过氢键配对，形成,碱基对,，且,A,只和,T,配对、,C,只和,G,配对，这种碱基之间的一一对应的关系就叫做,碱基互补配对原则,。,A,T,G,C,氢键,G.C,比例越高，,DNA,结构越稳定。,碱基对的,种类,A-T,T-A,C-G,G-C,A,G,C,T,氢键,A,T,G,C,平面结构,立体结构,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,（,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。,（,3,）,两条链上的碱基通过,氢键,连结起来，形成碱基对，且遵循,碱基互补配对原则,。,即,A,与,T,配对，,G,与,C,配对,。,DNA,分子的结构特点,（,1,）,DNA,分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成,双螺旋结构,。,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的。,长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。,每个,DNA,分子有着特定的碱基对排列顺序,稳定性,多样性,特异性,DNA,分子的特性：,DNA,的 结构和组成可用五四三二一表示,五种元素：,C,、,H,、,O,、,N,、,P,四种碱基：,A,、,G,、,C,、,T,，组成,四种脱氧核苷酸,三种物质：,磷酸、脱氧核糖、含氮碱基,两条长链：,两条反向平行的脱氧核苷酸长链,一种螺旋：,规则的双螺旋结构,A,G,C,T,下图是,DNA,分子结构模式图，用文字填出,1,10,的名称。,胞嘧啶（,C,）,腺嘌呤（,A,）,鸟嘌呤（,G,）,胸腺嘧啶（,T,）,脱氧核糖,磷酸,鸟嘌呤脱氧核苷酸,碱基对,氢键,一条脱氧核苷酸链的片段,、,、,、,、,、,、,、,、,、,、,4,碱基的数量关系及相关计算：,在整个,DNA,分子中，,A T,、,G C,；,DNA,分子的,一条链中的,A+T,另一条链的,T+A,；,如果一条链中的,(A+T)/(G+C)=a,，则另一条链中的,(A+T)/(G+C),比例是,；如果一条链中的,(A+G)/(T+C)=b,则另一条链中,(A+G)/(T+C),的比例是,.,在,DNA,分子中，嘌呤数 嘧啶数,，,a,1/b,=,=,=,A+G=T+C=50%,=,同理，,G+C=C+G,1,、,DNA,分子的基本单位,P,脱氧核糖,含氮碱基,A,腺嘌呤,G,鸟嘌呤,C,胞嘧啶,T,胸腺嘧啶,一、,DNA,分子的结构,鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸,P,脱氧核糖,A,P,脱氧核糖,T,P,脱氧核糖,G,P,脱氧核糖,C,2,、,4,种脱氧核苷酸：,腺嘌呤脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸,3,、脱氧核苷酸的连接,P,脱氧核糖,含氮碱基,P,脱氧核糖,含氮碱基,A,T,G,C,A,T,G,C,脱氧核苷酸链,脱氧核苷酸对,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,（,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。,（,3,）,两条链上的碱基通过,氢键,连结起来，形成碱基对，且遵循,碱基互补配对原则,。,即,A,与,T,配对，,G,与,C,配对,。,DNA,分子的结构特点,（,1,）,DNA,分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成,双螺旋结构,。,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的。,长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。,每个,DNA,分子有着特定的碱基对排列顺序,稳定性,多样性,特异性,DNA,分子的特性：,THANK YOU,SUCCESS,2025/5/11 周日,26,可编辑,DNA,分子各种碱基的数量关系：,在整个,DNA,分子中，,A=T,、,G=C,；在,DNA,分子中嘌呤数,=,嘧啶数，,A+G=T+C,；,A+C=T+G,。,DNA,分子的一条链中的,A+T=,另一条链的,T+A,；,同理，,G+C=C+G,如果一条链中的,(A+T)/(G+C)=a,，则另一条链中的,(A+T)/(G+C),比例是,；如果一条链中的,(A+G)/(T+C)=b,则另一条链中,(A+G)/(T+C),的比例是,.,在,DNA,分子中一条链中,A+T,的和占该链碱基比率,等于另一条链中,A+T,的和占该链碱基比率，还等于双,链,DNA,分子中,A+T,的和占整个,DNA,分子的碱基比率。,即：,(A,1,+T,1,)%=(A,2,+T,2,)%=,总,(A+T)%,同理：,(G,1,+C,1,)%=(G,2,+C,2,)%=,总,(G+C)%,例,1,从某生物组织中提取,DNA,进行分析，其中鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的,46,，又知该,DNA,分子的一条链（,H,链）所含的碱基中,28,是腺嘌呤，,24,是胞嘧啶，则与,H,链相对应的另一条链中，腺嘌呤、胞嘧啶分别占该链全部碱基数的 （）,A,26,、,22,B,24,、,28,C,14,、,11,D,11,、,14,A,1,、在一条双链,DNA,分子中，腺嘌呤占,35%,，它所含的胞嘧啶应占（）,A,、,15%B,、,30%,C,、,35%D,、,70%,2,、在双链,DNA,中有鸟嘌呤,P,个，占全部碱基的比例为,N/M,（,M,2N,），则该,DNA,分子中腺嘌呤的数目是（）,A,、,P B,、（,PM/N,）,+P C,、（,PM/2N,）,P D,、,PM/2N,A,C,有丝分裂间期,减数第一次分裂间期,1,.DNA,复制发生的时期,二、,DNA,的复制,2,.,DNA,复制发生的场所,细胞核,(,主要）,叶绿体,线粒体,模板,DNA,的两条母链,原料,游离的,4,种脱氧核苷酸,能量,ATP,酶,解旋酶、,DNA,聚合酶等,3,、,DNA,复制的基本条件,4,、复制的过程,解旋,子链的形成,子代,DNA,分子的形成,解旋酶催化,解旋：,模板,（在,DNA,聚合酶,的催化下，利用游离的脱氧核苷酸进行碱基配对）,复制,:,以母链为模板进行碱基配对,母链（旧链）,子链（新链）,复制后的,DNA:,边解旋边复制,组成,复制过程,6,、,DNA,复制的原则,碱基互补配对原则,5,、,DNA,复制的特点,半保留复制,边解旋边复制,7,、,DNA,复制的结果,：,1,个,DNA,分子,两个完全相同,的,DNA,分子,8,、,DNA,准确复制的原因,独特的双螺旋结构为复制提供模板,碱基互补配对原则使复制准确无误,9,、,DNA,复制的意义,使遗传信息从亲代传给子代，保持了遗传信息的连续性，,(5),平面结构及空间结构,1DNA分子中的有关数量关系,(1)DNA分子中，脱氧核苷酸数,脱氧核糖数,磷酸数,含,氮碱基数1111。,(2)配对的碱基，A与T之间形成2个氢键，G与C之间形成3,个氢键，C,G对占比例越大，DNA结构越稳定。,(3)每条脱氧核苷酸链上都只有一个游离的磷酸基，因此,DNA分子中含有2个游离的磷酸基。,DNA,的 结构和组成可用五四三二一表示分别表示的是什么？,五种元素：,C,、,H,、,O,、,N,、,P,四种碱基：,A,、,G,、,C,、,T,，组成,四种脱氧核苷酸,三种物质：,磷酸、脱氧核糖、含氮碱基,两条长链：,两条反向平行的脱氧核苷酸长链,一种螺旋：,规则的双螺旋结构,(3)消耗的脱氧核苷酸数,若一个亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸,m,个，经过,n,次复制需要消耗该脱氧核苷酸为,m,(2,n,1)个。,复制第,n,次所需该脱氧核苷酸数为,m,2,n,1,。,一、,DNA,分子的结构,1.,元素组成：,_,。,2.,基本单位：构成,DNA,分子的基本单位是,_,。由一分子,_,、一分子,_,和一分子,_,连接而成。,3.,整体：由,2,条脱氧核苷酸链按,_,方式盘旋成双螺旋结构。,4.,由脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成,_,；,_,排列在内侧。,5.,碱基互补配对原则：,A(_),一定与,T(,胸腺嘧啶,),配对；,G(_),一定与,C(,胞嘧啶,),配对。即,_,T,、,_,C,。,当堂检测,2,(2010,上海高考,),细胞内某一,DNA,片段中有,30%,的碱基为,A,，,则该片段中,(,),A,G,的含量为,30%,B,U,的含量为,30%,C,嘌呤含量为,50%D,嘧啶含量为,40%,碱基互补配对,双螺旋结构,间期,减数分裂第一次分裂,两条母链,ATP,解旋酶,二、,DNA,分子的复制,边解旋边复制,双螺旋结构,碱基互补配对原则,例,1,【2010,长沙模拟,】,图,19,4,是四位同学制作的,DNA,分子结构模型，其中正确的是,(,),B,变式题,【2011,宣汉模拟,】,用,15N,标记含有,100,个碱基对的,DNA,分子，其中有胞嘧啶,60,个，该,DNA,分子在,14N,的培养基中连续复制四次。其结果不可能是,(,),A,含有,15N,的,DNA,分子占,1/8,B,含有,14N,的,DNA,分子占,7/8,C,复制过程中需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸,600,个,D,复制结果共产生,16,个,DNA,分子,B,答案：,D,实战演练,现有用硬纸片制作的,4,种脱氧核苷酸模型，样式为,，请你运用所学的关于,DNA,结构知识，排列出一个平面,DNA,片段图。,(1)DNA,片段一般由几条链构成？如何连接？,(2),试写出一个具体的,DNA,片段图。,(3),理论上分析,(2),，一共能排出多少种片段图?,(4),从,(2)(3),中可得出什么结论？,THANK YOU,SUCCESS,2025/5/11 周日,51,可编辑,