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1、 第3章 基因的本质 第2节 DNA分子的结构 座落在中关村的名为“生命”的DNA雕塑以其简洁而独特的双螺旋和象征着中关村生生不息的精神的寓意，吸引着过往的来人。一、DNA双螺旋的结构的构建沃森和克里克开始研究DNA结构时，科学界对DNA已有的认识是什么？碱基A G T脱氧核糖磷酸问题1：脱氧核苷酸之间如何连接成长链的？脱氧核糖PT脱氧核糖PC脱氧核糖PCDNA链的骨架是什么？1951年，威尔金斯和富兰克林等采用X射线衍射技术拍摄到DNA结构的照片。克里克推算出DNA为螺旋结构。富兰克林数学计算发现:若DNA为3条链，则含水量约为样品实测值的1/10;若DNA为2条链，则与样品实际含水量相符。
2、问题2：DNA有几条链？假设1：DNA有3条链，假设2：DNA有2条链，说明DNA为_条链。问题3：DNA的两条链的排列方式是怎样的？碱基在内侧碱基在内侧碱基在外侧碱基在外侧碱基在同侧碱基在同侧研究发现碱基具有疏水性，磷酸具有亲水性，而细胞研究发现碱基具有疏水性，磷酸具有亲水性，而细胞是一个有水的环境。这表明碱基应该排列在是一个有水的环境。这表明碱基应该排列在_侧。侧。问题4：碱基是怎么配对的？假设同种碱基相互配对化学研究表明碱基的结构化学研究表明碱基的结构嘌呤碱嘌呤碱是双环化合物，占有空间大；嘧啶碱是双环化合物，占有空间大；嘧啶碱是单环化合物，占有空间小是单环化合物，占有空间小。而且。而且D
3、NADNA衍射图谱显示衍射图谱显示DNADNA双链间距离恒定。双链间距离恒定。1950年，奥地利生物化学家查哥夫报道了他对来自人、猪、牛、羊、细菌和酵母菌等不同生物的DNA分析结果:虽然在不同生物的DNA之间，4种核苷酸的数量和相对比例很不相同,但无论在哪种物质的DNA中都有A=T和G=C。1952年春天,他访问卡文迪什实验室时,向沃森和克里克详细解释了这一规律。沃森和克里克由此推测DNA碱基配对的原则是：A与_配对，C与_配对。问题5配对的碱基之间通过何种化学键相连？问题6：DNA的两条链是方向是怎样的？根据根据富兰克林提供的资料富兰克林提供的资料，不论正着，不论正着拍还是翻转拍还是翻转18
4、0180拍，看起来都一样。拍，看起来都一样。推测推测DNADNA两条链的排列应该如图两条链的排列应该如图_。DNA平面结构图DNA立体结构模型归纳DNA的分子结构同一条链上的相邻碱基是否通过氢键连接?DNA分子由_ 条_平行的脱氧核苷酸长链盘绕形成_结构。DNA分子中的_和_交替连接，排在_ _侧，构成DNA的基本骨架。碱基排列在_侧，两条链上的碱基通过_连接形成碱基对，它的配对的规律称为_原则。DNA一条单链有两个末端，一端游离一个P，称作_端，另一端有一个OH，称作_端。1.下列各图中，图形分别代表磷酸、脱氧核糖和碱基，在制作脱氧核苷酸模型时，各部件之间需要连接。下列连接中正确的是（）AB
5、DC巩固练习2.下面是4位同学拼制的DNA分子部分平面结构模型，正确的是()A.能表示一个完整脱氧核苷酸 的是图中的a或bB.图中与每个五碳糖直接相连 的碱基只有1个C.相邻脱氧核苷酸之间通过化 学键连接起来D.一条脱氧核苷酸链上相邻的碱基并非氢键相连如图表示某同学在制作DNA双螺旋结构模型时，制作的一条脱氧核苷酸链，下列叙述不正确的是（）A1GCab2二、制作DNA的双螺旋结构模型1.模型制作制作一个共100个碱基对（其中A碱基有30个）的DNA模型，共需要多少个磷酸、脱氧核糖？多少个氢键？2.DNA只含有4种脱氧核苷酸，如何贮存丰富的遗传信息?4种碱基若干，制作成两个碱基对的DNA片段，最
6、多有多少种排列方式?4.双链DNA中哪些碱基或碱基之和恒等?在温度高达80 的温泉中，仍然有细菌生存，这些能在高温环境中生活的细菌，其DNA中哪些碱基的比例高?3.DNA如何维持其结构的稳定?A=T、G=C；A+G=T+C，A+C=T+G；碱基的相关计算1.双链DNA分子的一条链中的A+T占单链碱基的比例为a，求该双链DNA中全部A+T占全总碱基的比例为多少?2.如果一条链中的(A+T)/(G+C)=m，求互补链中的(A+T)/(G+C)比例。3.如果一条链中的(A+G)/(T+C)=n,则另一条链中(A+G)/(T+C)的比例为多少?5.某双链DNA分子含有200个碱基对，一条链上A：T：G：C=1：2：3：4，则关于该DNA分子的叙述错误的是（）A.含有2个游离的磷酸基团 B.其有140个鸟嘌呤脱氧核苷酸 C.4种碱基A：T：G：C=3：3：7：7 D.若该DNA的碱基随机排列，则可能的排列方式共有4100种6.在一个DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数目的54%，其中一条链中鸟嘌吟与胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的22%和28%，g互补链中的鸟嘌吟与胸腺嘧啶分别占碱基总数的（）A.24%，22%B.22%，28%C.24%，26%D.23%，27%