第23讲DNA分子的结构DNA的复制基因是有遗传效应的DNA片段1.DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)2.DNA分子的复制(Ⅱ)3.基因的概念(Ⅱ)DNA分子的结构及相关计算1.图解DNA分子结构借图记忆“3”→三种物质:○、、▭。“4”→四种碱基对应四种脱氧核苷酸。“5”→五种元素:含C、H、O;○一定含P;▭一定含N。2.DNA分子的特性(1)稳定性:磷酸和脱氧核糖交替连接,排列在外侧构成基本骨架。(2)多样性:碱基对多种多样的排列顺序,如n个碱基对组成的DNA分子,排列顺序有4n种(其中n代表碱基对数)。(3)特异性:每种DNA分子都有特定的碱基对排列顺序,代表了特定的遗传信息。1.(必修2P49图3-11改编)如图对大肠杆菌DNA分子图示的分析,正确的是()A.图中2是核糖,属于五碳糖B.图中的碱基对3和4可能是G—C,也可能是A—TC.磷酸、五碳糖交替连接构成基本骨架D.1、2、3构成了一个完整的核糖核苷酸分子答案:C2.(深入追问)(1)DNA分子中相邻的两个脱氧核苷酸之间通过什么化学键相连?提示:磷酸二酯键或氢键。(2)甲、乙两个DNA分子中,甲含A40%、乙含G20%,哪种DNA分子结构相对稳定?提示:乙。乙DNA分子中G—C碱基对的数量比甲多。1.通过解读DNA结构模型,深入理解DNA分子的结构上图是DNA结构模型的简化形式,其中①是磷酸二酯键,③是氢键。解旋酶作用于③部位,限制性核酸内切酶和DNA连接酶作用于①部位。2.双链DNA分子中碱基的计算规律(1)互补的两个碱基数量相等,即A=T,C=G。(2)任意两个不互补的碱基数量之和占碱基总数的50%,即嘌呤之和=嘧啶之和=总碱基数×50%,A+G=T+C=A+C=T+G=(A+T+C+G)×50%,==1。(3)在双链DNA分子中,互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等。设在双链DNA分子中的一条链上A1+T1=n%,因为A1=T2,A2=T1,则:A1+T1=A2+T2=n%,所以A+T=A1+A2+T1+T2==n%。简记为“配对的两碱基之和在单、双链中所占比例相等”。(4)双链DNA分子中,非互补碱基之和所占比例在两条互补链中互为倒数。设双链DNA分子中,一条链上:=m,则:==m,互补链上=。简记为:“DNA两互补链中,不配对两碱基之和的比值乘积为1”。【感知考题】下列说法中正确的是()A.在DNA分子模型的搭建实验中,若仅用订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含10对碱基(A有6个)的DNA双链片段,那么使用的订书钉个数为82个(2016·上海,28)B.沃森和克里克以DNA大分子为研究材料,采用X射线衍射的方法,破译了全部密码子(2015·江苏,4D)C.双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的(2014·全国Ⅱ,5C)D.沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数(高考江苏卷)[答案]A(1)A选项构建的模型中,胞嘧啶C占全部碱基总数的20%。(2)A选项若不考虑A的数量,则构建的模型可以搭建出410种不同的DNA分子。高分点拨——类题通法DNA分子中有关碱基比例计算的解题步骤(1)搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例,还是占DNA分子一条链上碱基的比例。(2)画一个DNA分子模式图,并在图中标出已知和所求的碱基:(3)根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。【跟进题组】命题1DNA分子结构分析1.(2017·江苏淮安调研)如图是某同学制作的脱氧核苷酸对模型,其中正确的是()解析:选D。选项A中,从五碳糖和磷酸基团的形态和位置可判断,两条脱氧核苷酸链不是反向平行的,错误;选项B中,A与T之间的氢键应该是两个而不是三个,错误;选项C中,含氮碱基(C)应连接在五碳糖的1号位上(如图所示),且G与C之间有三个氢键,错误。2.(2017·山师大附中统考)同源染色体上的DNA分子之间最可能相同的是()A.碱基对的排列顺序B.磷酸二酯键的数目C.初步水解产物的种类D.(A+T)/(G+C)的比值解析:选C。同源染色体一条来自父方,一条来自母方,其来源不同,碱基序列存在差异,A项错误;X、Y染色体为同源染色体,但其大小不同,磷酸二酯键的数目也不同,B项错误;DNA分子都由腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸组成,C项正确;不同DNA分子中(A+T)/(C+G)的比值不同,D项错误。DNA分子的水解程度不...