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1、遗传信息编码在DNA分子上第2节 （第二课时）（第二课时）回顾：回顾：DNA的结构特点？的结构特点？二、活动：二、活动：制作制作DNADNA双螺旋结构模型双螺旋结构模型1.1.原理原理2.2.材料用具材料用具3.3.方法步骤方法步骤DNA分子双螺旋结构的主要特点。用用不同颜色不同颜色的卡纸剪成的卡纸剪成长方形长方形代表代表碱基碱基，用其他颜色的卡纸，用其他颜色的卡纸剪成剪成圆形圆形代表代表磷酸磷酸，另一种颜，另一种颜色的卡纸剪成色的卡纸剪成五边形五边形，代表，代表脱脱氧核糖氧核糖 。将代表不同化合物的物体连接、组装在一起。将代表不同化合物的物体连接、组装在一起。（3 3种形状、种形状、4 4种
2、大小、种大小、6 6种颜色）种颜色）现有磷酸基团现有磷酸基团8080个、个、A40A40个、个、T15T15个、个、C30C30个、个、G20G20个以及个以及其他其他“连接物连接物”若干。利用上述材料构建制作一个若干。利用上述材料构建制作一个DNADNA分子分子模型。模型。（1 1）、该）、该DNADNA共有多少碱基对？共有多少碱基对？A:T:C:GA:T:C:G的比例是多少？的比例是多少？（2 2）、制作该模型一共需要消耗多少个）、制作该模型一共需要消耗多少个“连接物连接物”？连接物连接物1=脱氧核苷酸数脱氧核苷酸数2连接物连接物2=（脱氧核苷酸数（脱氧核苷酸数-1）2连接物连接物3=“A
3、-T”对数对数2+“C-G”对数对数33:3:4:43:3:4:4298298判断正误判断正误(1)(1)制作制作DNADNA结构模型时结构模型时, ,同一条链中相邻两个碱基的连接同一条链中相邻两个碱基的连接方式是脱氧核糖方式是脱氧核糖磷酸磷酸脱氧核糖脱氧核糖, ,而两条链中相邻两个碱而两条链中相邻两个碱基的连接方式是氢键。基的连接方式是氢键。( )( )(2)(2)两条两条DNADNA单链模型的位置关系应为反向平行。单链模型的位置关系应为反向平行。( )( )(3)(3)制作时外侧的脱氧核糖和磷酸的相间排列方式多种多样制作时外侧的脱氧核糖和磷酸的相间排列方式多种多样, ,内侧碱基配对的方式也
4、不同。内侧碱基配对的方式也不同。( )( )(4)(4)连接两条相邻脱氧核苷酸链时连接两条相邻脱氧核苷酸链时,A,A与与T T之间需要两个相同之间需要两个相同材料作为氢键相连。材料作为氢键相连。( )( ) 例例. .某同学在某同学在“制作制作DNADNA双螺旋结构模型双螺旋结构模型”活动中活动中, ,制作了制作了甲甲 丁四种相关化合物的模型丁四种相关化合物的模型( (如图所示如图所示), ),表示化学键表示化学键连接的位点。下列相关叙述正确的是连接的位点。下列相关叙述正确的是 ( () )A.化合物甲、乙、丙可组成DNA的基本单位B.化合物甲、乙位于DNA双螺旋结构的外侧C.连接化合物丙与丁
5、的化学键位于之间D.在双链DNA分子中甲的数量等于丁的数量D三、碱基排列顺序编码了遗传信息（1 1）多样性多样性DNADNA分子中各种碱基数目不同，排列方式也不同；分子中各种碱基数目不同，排列方式也不同；例：脱氧核苷酸有四种，例：脱氧核苷酸有四种，n个碱基对的排列顺序是个碱基对的排列顺序是 种。种。4n（2 2）特异性）特异性 每个特定的每个特定的DNADNA分子都具有分子都具有特定的碱基排列顺序特定的碱基排列顺序。核。核苷酸的不同序列形成了生物苷酸的不同序列形成了生物独特的遗传信息独特的遗传信息。两种生物的亲缘关系越近，它们细胞内的两种生物的亲缘关系越近，它们细胞内的核苷酸序列核苷酸序列也也
6、越相似越相似1 1、DNADNA分子的特分子的特性性重点结论：重点结论：C C、GG的比例越高的比例越高，双螺旋结构越稳定，双螺旋结构越稳定，热稳热稳定性越强定性越强。三、碱基排列顺序编码了遗传信息（3 3）稳定性）稳定性 DNA分子中分子中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变。不变。 两条链间两条链间碱基互补配对的方式碱基互补配对的方式不变。不变。 每个每个特定特定的的DNA分子分子中，中，碱基对的数量和排列顺序碱基对的数量和排列顺序稳定稳定不变。不变。1.1.科学家可以科学家可以判断判断各种各种生物生物在进化中的在进化中的亲缘关系亲缘关系2.2.医生可以对两个人的医
7、生可以对两个人的血缘关系血缘关系做出参考性的结论做出参考性的结论3.3.警察可以对案件中人物的警察可以对案件中人物的身份身份进行进行鉴定鉴定2、研究、研究DNA中核苷酸序列的意义中核苷酸序列的意义DNA指纹技术指纹技术下图中怀疑对象中，谁最可能是嫌疑犯？下图中怀疑对象中，谁最可能是嫌疑犯？判断正误判断正误(1)(1)组成组成DNADNA的脱氧核苷酸有的脱氧核苷酸有4 4种种, ,对应的对应的DNADNA分子有分子有4 4种种( )( )(2)(2)有有100100个碱基对的脱氧核苷酸链个碱基对的脱氧核苷酸链, ,便有便有4 4100100种排列方式种排列方式( )( )(3)(3)由于同一种生
8、物由于同一种生物DNADNA的核苷酸序列极为接近的核苷酸序列极为接近, ,才能使得才能使得“种种瓜得瓜瓜得瓜, ,种豆得豆种豆得豆”。( )( )(4)DNA(4)DNA中碱基的不同排列顺序可以储存不同的遗传信息中碱基的不同排列顺序可以储存不同的遗传信息( )( )(5)DNA(5)DNA的不同的不同, ,是由于碱基的排列顺序不同是由于碱基的排列顺序不同, ,并非是核苷酸数量并非是核苷酸数量的不同。的不同。( )( )1下列关于下列关于DNA分子的叙述分子的叙述，错误的是错误的是()ADNA分子由分子由4种脱氧核苷酸组成种脱氧核苷酸组成B含含G、C碱基对较多的碱基对较多的DNA分子热稳定性较高
9、分子热稳定性较高C某某DNA片段含有片段含有100个碱基个碱基对对，则碱基排列方式有则碱基排列方式有4100种种DDNA分子中每个脱氧分子中每个脱氧核糖均连接着一个磷酸基团和一个含氮碱基核糖均连接着一个磷酸基团和一个含氮碱基D2 2、由、由120120个碱基组成的个碱基组成的DNADNA分子片段，可因其碱基分子片段，可因其碱基对组成和序列的不同而携对组成和序列的不同而携 带不同的遗传信息，其种带不同的遗传信息，其种类数最多可达类数最多可达 （ ） A A、4 4120 120 B B、1201204 4 C C、4 460 60 D D、60604 4C四、四、碱基互补配对原则及其推论碱基互补
10、配对原则及其推论 (1)双链双链DNA分子中分子中 AT，GC； AGTC；(AG)/(TC)1， 即：嘌呤总数嘧啶总数；即：嘌呤总数嘧啶总数； AGTCACTG50%50%； (AG)/(TC)(AC)/(TG)1规律一：规律一：DNADNA分子中任意分子中任意非互补碱基非互补碱基之和相等，且占之和相等，且占DNADNA碱基总数的碱基总数的50%50%。T A G CA T C GA+TG+CA2+T2G2+C2A1+T1G1+C1=nnnA1T2T1A2G1C2C1G2DNADNA双链双链 1 2 1 2例：例：若若DNADNA的一个单链中，的一个单链中，A A1 1+T+T1 1/G/G
11、1 1+C+C1 1= =n n，上述比例在其互补链和整个上述比例在其互补链和整个DNADNA分子中分别是分子中分别是多少？多少？规律二：规律二：在在DNADNA双链中，双链和单链中双链中，双链和单链中互补碱基互补碱基和之比相等和之比相等A+TG+CA1+T1G1+C1A2 +T2G2 +C2=n若若DNADNA的一个单链中，的一个单链中，A+T/G+C=0.4A+T/G+C=0.4，上述比例在其互补链，上述比例在其互补链和整个和整个DNADNA分子中分别是多少？分子中分别是多少？0.4 0.40.4 0.4规律三：规律三：在在DNADNA双链中，双链中，非互补碱基非互补碱基之和的比值在之和的
12、比值在两条互补链中互为倒数。两条互补链中互为倒数。互为倒数互为倒数例：例：在在DNADNA的一个单链中，的一个单链中，A A1 1+G+G1 1/T/T1 1+C+C1 1=0.4=0.4，上述比例在其互补链和整个上述比例在其互补链和整个DNADNA分子中分别是分子中分别是多少？多少？A1T2T1A2G1C2C1G2 DNADNA双链双链 1 22.5 ; 1A1+C1T1+G1A2+C2T2+G2与与 的关系是的关系是 。1 1n nA A2 2+G+G2 2T T2 2+C+C2 2= =T T1 1+C+C1 1= =n n A A1 1+G+G1 1四、碱基互补配对原则及其应用思考：什
13、么关系？思考：什么关系？A+TA+T+G+CA1 +T1A1+T1+G1+C1A2+T2A2+T2+G2+C2四、碱基互补配对原则及其应用四、碱基互补配对原则及其应用 规律规律四四：双链双链DNADNA分子中，分子中，A+TA+T占整个占整个DNADNA分子碱基总分子碱基总数的百分比等于其中任何一条链中数的百分比等于其中任何一条链中A+TA+T占该链碱基总数的占该链碱基总数的百分比。百分比。A 1T 2T 1A2G 1C 2C 1G 2DNA双链双链A1+T1= A2+T2 = A+TG1+C1= G2+C2 = G+CA+TA+T+G+CA1 +T1A1+T1+G1+C1A2+T2A2+T2
14、+G2+C2=A 1T 2T 1A2G 1C 2C 1G 2DNA双链例例4 4：某双链：某双链DNADNA分子中，分子中，A A占整个占整个DNADNA碱基总数的碱基总数的27%27%，其，其中一条链上中一条链上A A占该链碱基总数的占该链碱基总数的22%22%。求另一条链上。求另一条链上A A占其占其所在链碱基总数的百分含量。所在链碱基总数的百分含量。 规律规律五五：一种碱基在一种碱基在DNADNA双链中所占的比双链中所占的比例等于这种碱基在每条单链中所占的比例之例等于这种碱基在每条单链中所占的比例之和的一半和的一半32%32%1 1、某双链、某双链DNADNA分子的碱基中，鸟嘌呤占分子的
15、碱基中，鸟嘌呤占30%30%，则胸腺嘧，则胸腺嘧啶为啶为_2 2、一个、一个DNADNA分子的碱基中，腺嘌呤占分子的碱基中，腺嘌呤占20%20%，那么在含有，那么在含有100100个碱基对的个碱基对的DNADNA分子中，胞嘧啶分子中，胞嘧啶 应是应是_3 3、 DNADNA分子的一条单链中，分子的一条单链中，A=20%A=20%，T=22%T=22%，求整个，求整个 DNADNA分子中分子中G= _G= _ 20% 6060个个29%练习：练习：4 4、某双链、某双链DNADNA分子中，分子中，A A与与T T之和占整个之和占整个DNADNA碱基总数的碱基总数的54%54%，其中一条链上，其中
16、一条链上GG占该链碱基总数的占该链碱基总数的22%22%。求另一条。求另一条链上链上GG占其所在链碱基总数的百分含量占其所在链碱基总数的百分含量 。24%5.5.已知在已知在DNADNA分子中的一条单链分子中的一条单链(A+G)/(T+C)= m(A+G)/(T+C)= m 时时, ,求求: : (1) (1)在另一互补链中这一比例是多少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)(3)在另一互补链中这一比例是多少在另一互补链中这一比例是多少? ?n(4)(4)这个比例在整个这个比例在整个DNADNA分子中又是多少分子中又是多少? ?n n6:6
17、:从某生物组织中提取从某生物组织中提取DNADNA进行分析进行分析, ,其四种碱基数的比例其四种碱基数的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46% ,46% ,又知又知DNADNA的一的一条链条链(H(H链链) )所含的碱基中所含的碱基中28%28%是腺嘌呤是腺嘌呤, ,问与问与H H链相对应的另链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的 ( )( ) 、26%26%、24% 24% 、14% 14% 、11%11%A当在一单链中当在一单链中, ,如果如果(A+T)/(G+C)= n(A+T)/(G+C)= n 时时, ,求求: :