DNA分子的结构和复制(上课)2007.ppt

DNA的化学结构（2） * 二、 DNA分子的结构和复制 核酸的结构和功能 1.核酸是生物的遗传物质，因主要存在于细胞核中呈酸性而 得名。 2.包括DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种。 3.DNA是绝大多数生物的遗传物质，RNA是极少数不含DNA的病毒的遗传物质。 4.化学元素组成：C、H、O、N、P 5.基本组成单位：核苷酸 DNA——脱氧（核糖）核苷酸 RNA——核糖核苷酸 脱氧核苷酸和核糖核苷酸 生物体内组成核苷酸的生物碱主要是嘌呤和嘧啶二类化合物，因此，常把嘌呤、嘧啶称为含N碱基。 脱氧核苷酸 （4种） 磷酸 含氮碱基（4种） 脱氧核糖 腺嘌呤（A ） 鸟嘌呤（G ） 胸腺嘧啶 ( T ) 胞嘧啶 ( C ) 脱氧核苷酸的结构和种类： 核糖核苷酸的结构和种类： 核糖核苷酸 （4种） 磷酸 含氮碱基（4种） 核糖 腺嘌呤（A ） 鸟嘌呤（G ） 尿嘧啶 ( U) 胞嘧啶 ( C ) 核糖 核苷酸的化学组成： 五 碳 糖： 含氮碱基： 磷 酸： 脱氧核糖 核 糖 H3PO4 H3PO4 DNA RNA A G C T A G C U 基本单位： 脱氧核苷酸（4种） 核糖核苷酸（4种） 核糖核苷酸： A 核糖 P C 核糖 P U 核糖 腺嘌呤核糖核苷酸 鸟嘌呤核糖核苷酸 胞嘧啶核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸 P P G 核糖 A P 脱氧 核糖 腺嘌呤脱氧核苷酸 G P 脱氧 核糖 鸟嘌呤脱氧核苷酸 C P 脱氧 核糖 胞嘧啶脱氧核苷酸 T P 脱氧 核糖 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 脱氧核苷酸： ＤＮＡ和ＲＮＡ的比较 功能 结构 主要存在位置 基本单位 碱基 五碳糖 全称 ＲＮＡ ＤＮＡ 脱氧核糖核酸 核糖核酸 脱氧核糖 核糖 Ａ、Ｇ、Ｃ、Ｔ Ａ、Ｇ、Ｃ、Ｕ 脱氧核苷酸（4种) 核糖核苷酸 (4种） 细胞核 细胞质 规则的双螺旋结构 单链 主要的遗传物质 少数病毒的遗传物质 核酸 判断下列生物中所含核苷酸的种类与数量： ①噬菌体：( 　)种，为 核苷酸 ②烟草花叶病毒：( 　)种，为 核苷酸 ③烟草细胞：( 　)种，为 核苷酸 核糖 脱氧(核糖) 4 4 8 4种脱氧(核糖) 4种核糖核苷酸 4、构成DNA的核苷酸有几种？ 问题讨论： 1、构成 DNA 的 碱 基有几种？ 3、构 成核 酸 的 碱基有几种？ 5、构成RNA的核苷酸有几种？ 6、构成核 酸的核苷酸有几种？ 2、构 成 RNA 的 碱基有几种？ (4) (8) (4) (4) (5) (4) 二、 DNA分子的结构和复制 （一） DNA分子的结构 1.化学组成： 由4种脱氧核苷酸组成的一种高分子化合物。 DNA的化学组成（1） 脱氧 核糖 碱基 磷酸 A G C T 基本单位－脱氧核苷酸 连 接 A T G C A T G C 1′ 2′ 3′ 4′ 5′ 5′ 3′ 3′ 5′ 2.DNA的立体结构 ——规则的双螺旋结构 1953年由沃森和克里克提出 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规则双螺旋结构 ②.脱氧核糖与磷酸交替连结，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在链的内侧。 ③.两条链上的碱基通过氢键连结起来，形成碱基对。碱基对的组成有特定的规律：即腺嘌呤一定与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤一定同胞嘧啶配对。 ⑴结构特点： ——碱基互补配对原则 G C T A DNA的结构： 5种元素→3类物质→4种基本单位→2条链→1种结构 ⑵DNA分子的特性： 稳定性： 多样性： 特异性： 碱基对的排列顺序千变万化 每个DNA分子有其特定的碱基对排列顺序 两条多核苷酸链的主干是稳定不变的，两条链上的碱基之间通过氢键互补配对，相互制约。 酶 DNA的自我复制 时期——有丝分裂的间期和减数第一次分 复制方式——半保留式复制 裂的间期 条件： 模板 原料：四种游离的脱氧核苷酸 能量：ATP 复制过程——边解旋边复制 意义——保持遗传信息从亲代到子代的连续性 （二） DNA分子的复制 概念： 精确复制的原因： 特点： 复制的时期 细胞分裂间期 复制的场所 细胞核 复制的模板 DNA母链 原材料 脱氧核苷酸 基本条件 酶、ATP 复制过程 解旋、碱基配对、聚合 复制特点 边解旋边复制（过程） 半保留复制（结果） 遵循原则 碱基互补配对原则 （二） DNA分子的复制 半保留复制 DNA分子的结构和复制-?碱基互补原则相关计算 一.知识小结：碱基互补原则计算中常用的计算式： 1．一个DNA分子复制n次，生成的DNA分子数：2n 2．一个DNA分子复制n次，含有亲代链的DNA分子数占所有子代DNA分子数的