Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,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,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,单击此处编辑母版标题样式,第3章基因的本质,第2节DNA分子的结构,第3章基因的本质,1,1953,年,美国科学家沃森(,J,D.Watson,,,1928,)和英国科学家克里克(,F.Crick,,,19162004,),共同提出了,DNA,分子的双螺旋结构模型。,这是,20,世纪继爱因斯坦发现相对论之后的又一划时代发现,它标志着生物学的研究进入分子的层次。因为这项“生物科学中最具有革命性的发现”,两位科学家获得了,1962,年度诺贝尔生理学或医学奖。,1953年,美国科学家沃森(JD.Watson,1928,2,在生命的旋梯上,沃森和克里克,在生命的旋梯上沃森和克里克,3,早凋的“科学玫瑰”富兰克林(,R.E.Franklin,),她和同事威尔金斯在,1951,年率先采用,X,射线衍射技术拍摄到,D,晶体照片,为推算出,DNA,分子呈螺旋结构的结论,提供了决定性的实验依据。,但“科学玫瑰”没等到分享荣耀,在研究成果被承认之前就已凋谢。,(,英,,R.E.Franklin,1920,1958,),早凋的“科学玫瑰”富兰克林(R.E.Franklin),4,X,衍射技术是用,X,光透过物质的结晶体,使其在照片底片上衍射出晶体图案的技术。这个方法可以用来推测晶体的分子排列。,DNA,的,X,射线衍射图,富兰克林拍摄的,DNA,的,X,射线衍射图,X衍射技术是用X光透过物质的结晶体,使其在照片底片上衍射出晶,5,脱氧核苷酸,1,、,DNA,的化学组成,基本单位:,P,脱氧核糖,含氮碱基,磷酸,脱氧核糖,含氮碱基,脱氧核苷酸,元素组成:,C H O N P,脱氧核苷酸1、DNA的化学组成基本单位:P脱氧核糖含氮碱基磷,6,组成脱氧核苷酸的碱基:,胞嘧啶(,C,)胸腺嘧啶(,T,),腺嘌呤(,A,)鸟嘌呤(,G,),因此,脱氧核苷酸也有,4,种,腺膘呤脱氧核苷酸,A,胞嘧啶脱氧核苷酸,C,鸟瞟呤脱氧核苷酸,G,T,胸腺嘧啶脱氧核苷酸,组成脱氧核苷酸的碱基:胞嘧啶(C)胸腺嘧啶(T)腺嘌呤(A),7,两个脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接,两个脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接,8,DNA,平面结构,基本单位:,脱氧核苷酸,DNA平面结构基本单位:脱氧核苷酸,9,2,、,DNA,的立体结构特点,磷酸、脱氧核糖 交替连接,构成基本骨架;,碱基;,2,条链上的碱基通过氢键形成,碱基对,3.,内侧,:,2.,外侧:,1.,由,2,条链按反向平行方式盘绕成双螺旋结构;,2、DNA的立体结构特点磷酸、脱氧核糖 交替连接,10,A,与,T,配对;,碱基互补配对原则,G,与,C,配对,A与T配对;碱基互补配对原则G与C配对,11,A,A,C,C,G,G,A,T,T,T,G,G,C,C,T,A,A,T,之间形成,2,个氢键,C,G,之间形成,3,个氢键,DNA,碱基互补配对情况图解,AACCGGATTTGG CC,12,在双链,DNA,分子中,,注意:,在单链,DNA,中,,A,不一定等于,T,;,G,也不一定等于,C,同理,一条链中碱基,G,的数量等于另一条链中碱基,C,的数量(,G=C,),一条链中碱基,A,的数量等于另一条链中碱基,T,的数量(,A=T,);,在双链DNA分子中,注意:在单链DNA中,A不一定等于T;G,13,双链,DNA,分子中:,3,、,DNA,分子中各种碱基的数量关系,也即是:(,A+G,),/,(,T+C,),A=T,,,G=C,;,即,A+G=,或,A+C=T+G,,,=1,一条链中的,A+T=T+A,(另一条链);,双链,DNA,分子中:,T+C,所以:,(,A+G,)占整条,DNA,链碱基总数的,同理,:,(,T+C,)也占整条,DNA,链碱基总数的,50%,同理:一条链中的,G+C=C+G,(另一条链),50%,双链DNA分子中:3、DNA分子中各种碱基的数量关系也即是:,14,如果一条链中的(,A,1,+T,1,),/,(,G,1,+C,1,),=,若一条链中的(,A,1,+G,1,),/,(,T,1,+C,1,),=,,则,则另一条链中(,A,2,+T,2,),/,(,G,2,+C,2,)也等于,a,,,a,;,b,1/b,另一条链中的(,A,2,+G,2,),/,(,T,2,+C,2,),=,双链,DNA,分子中:,如果一条链中的(A1+T1)/(G1+C1)=若一条链中的,15,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,),%,在双链,DNA,分子的一条链中,,A+T,的和占该链的碱基比率等于另一条链中,A+T,的和占该链的碱基比率,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:(A1+T1)%=(A2+T2)%=总(A+T)%,在双,16,1,、某生物细胞,DNA,分子的碱基中,腺嘌呤的,分子数占,18%,,则鸟嘌呤的分子数占,32%,或者:,A+G=T+C=50%,因为,A=T=18%,,,所以,G+C=,答:,又因为,G=C,,,A=18%,,所以,G=50%-18%=32%,所以,A+T=36%,;,100%-36%=64%,因此,G=C=32%,课堂小练,1、某生物细胞DNA分子的碱基中,腺嘌呤的32%或者:A+G,17,