2010.11.30 3.2 DNA分子的结构.ppt

DNA双螺旋结构模型的构建 看书P47-P48，关注： 1、几位科学家？是否均为生物学家？ 2、为什么称 沃森和克里克 为 黄金搭档？ 3、他们遇到哪些困难？得到哪些帮助？ 遗传物质应具有的特点？ 在亲子代中具有稳定性 能使子代表现出与亲代相似的性状 贮存大量的遗传信息 自我复制 DNA分子的立体结构 4 化学结构： 3 基本单位： 1 基本元素： C、H、O、N、P 4种脱氧核苷酸 脱氧核苷酸链（2条） 2 基本物质: 脱氧核糖、含氮碱基、磷酸 复习 A T G C P 磷酸 脱 脱氧核糖 N 含氮碱基 脱氧核糖核苷酸 腺嘌呤脱氧核糖核苷酸 鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸 胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖核苷酸的种类： P A 脱 P G 脱 P C 脱 P T 脱 4种：根据碱基的差别 P 脱 P 脱 P 脱 P 脱 P 脱 A T C G T 1条脱氧核糖核苷酸链 两个脱氧核苷酸分子脱水 DNA的X-射线衍射图 1951年前后，富兰克林和威尔金斯利用X-射线衍射技术得到了DNA分子结晶清晰的衍射图。 威尔金斯 富兰克林 图形特点：很规则、具有简单对称性 (1) 衍射斑点呈交叉状分布； (2) 衍射点之间的距离与层次表明有0.34nm和3.4nm的周期性 (3) 螺旋直径 2nm 最为关键结论： DNA呈规则螺旋形结构 美国著名化学家——林纳斯.鲍林 通过X-射线衍射技术和搭建模型方式研究蛋白质分子的结构，并确定了蛋白质的“α—螺旋结构”。 I’m F.Crick I’m J.D.Watson 脱氧核糖和磷酸交替排列在内 碱基排在外 G A T C G C C A T C G C A 脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧， 碱基排在内部,且同型碱基配对 A与A配对, T与T配对， C与C配对, G与G配对. A T C G A T C G G G A A 碱基同型配对模型 查哥夫（E. Chargaff）规则的发现 20世纪40年代，Chargaff等科学家对不同生物来源的DNA碱基组成进行了分析。 来源 碱基的相对含量 腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G） 胞嘧啶（C） 胸腺嘧啶（T） 人 30.9 19.9 19.8 29.4 牛（胸腺） 28.2 21.5 22.5 27.8 牛（脾） 27.9 22.7 22.1 27.3 牛（精子） 28.7 22.2 22.0 27.2 大鼠（骨髓） 28.6 21.4 21.5 28.4 母鸡 28.8 20.5 21.5 29.2 蚕 28.6 22.5 21.9 27.2 酵母 31.3 18.7 17.1 32.9 结核分枝杆菌 15.1 34.9 35.4 14.6 小麦（胚） 27.3 22.7 22.8 27.1 扁豆 29.7 20.6 20.1 29.6 细菌病毒 21.3 28.6 27.2 22.9 1950年， Chargaff 总结出DNA的碱基组成的规律（Chargaff规则） (3) 同一种生物的体细胞DNA的碱基含量相同。不同种生物碱基含量不同。 (2) 所有DNA分子中碱基含量 A=T，G=C 腺嘌呤和胞嘧啶总数等于鸟嘌呤和胸腺嘧啶总数，即A+C= G+T 嘌呤的总数等于嘧啶的总数，即A+G= C+T (1) 所有DNA分子中都含有A、T、G、C 四种碱基。 嘌呤配对 嘧啶配对 嘌呤和嘧啶配对 螺距为3.4nm 10个碱基对 2nm 规则的双螺旋结构 1953年4月，英国《Nature》杂志刊登了Ｗatson和Ｃrick的大约900字的文章“核酸的分子结构———脱氧核糖核酸的一个结构模型”。 在文章的最后有一句名言： “我们还注意到我们所提出的特殊配对模式，提供了一种遗传物质可能的复制机制。” 两条长链反向平行，脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定。成为DNA分子的基本骨架。 碱基之间以氢键连接，互补配对，但碱基对的排列顺序千变万化。 碱基对排列顺序的千变万化是否毫无规律？ 1、某双链DNA分子的碱基中，鸟嘌呤占30%，则胸腺嘧啶为_____ 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_____ 3、 DNA分子的一条单链中，A=20%，T=22%，求整个DNA分子中G= _____ 20% 60个 29% 练习： 4.已知在DNA分子中的一条单链(A+G)/(T+C)= m 时,求: (1)在另一互补链中这一比例是多少? 1/m (2) 这个比例关系在整个分子中又是多少? 1 (3)在另一互补链中这一比例是多少? n (4)这个比例在整个DNA分子中又是多少? n 当