必修二第三章 基因的本质 第二节DNA分子的结构和复制 第三节DNA分子的结构
必修二第三章 基因的本质
第二节第三节 DNA分子的结构和复制
DNA分子的结构
一、DNA分子的基本组成单位：脱氧核糖核苷酸 1. 脱氧核糖核苷酸的结构组成：
脱氧核糖 鸟嘌呤 （G）
脱氧核糖核苷酸 磷酸 嘌呤碱基 腺嘌呤 （A）
含氮碱基
嘧啶碱基 胞嘧啶 （C） 胸腺嘧啶（T）
2. 脱氧核糖核苷酸的种类：
由于构成脱氧核糖核苷酸的含氮碱基的种类不同，组成DNA的脱氧核糖核苷酸具有四种不同的类型，它们分别是：
腺嘌呤脱氧核糖核苷酸 （A） 鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸 （G） 胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 （C） 胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸（T） 二、DNA分子的结构：1953年，由美国的沃森和英国的克里克共同提出。
磷酸 磷酸
脱氧核糖 A T 脱氧核糖
磷酸 磷酸
脱氧核糖 T A 脱氧核糖
磷酸 磷酸
脱氧核糖 C G 脱氧核糖
磷酸 磷酸
脱氧核糖 G C 脱氧核糖
磷酸 磷酸
注意：
1. DNA分子很多脱氧核糖核苷酸通过彼此脱水缩合形成的核苷酸链。
两个相邻的脱氧核糖核苷酸之间的脱水位置位于：一个脱氧核糖核苷酸的磷酸和另一个脱氧核糖核苷酸的脱氧核糖之间。
磷酸
脱氧核糖 含氮碱基 磷酸
脱氧核糖 含氮碱基 磷酸
脱氧核糖 含氮碱基
1
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2. DNA分子是由两条链组成，两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。 3. 在DNA分子中，脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成两条主链。
4. 两条主链之间，也就是DNA分子的内侧，是DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成的碱基对，碱基配对具有一定的规律，遵循互补配对原则，即嘌呤碱基一定与嘧啶碱基配对，而且是一一对应关系：A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对；G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）配对。不同的碱基对之间，氢键的数目不同，A与T间以两个氢键相连；G与C间以三个氢键相连。 注意：
由于嘌呤分子比较大，是双环结构；嘧啶分子比较小，是单环结构。因此由嘌呤与嘧啶配对形成碱基对才可以保证DNA分子的两条链之间距离不变，形成平行的双螺旋结构。 三、DNA分子的特性：
（1）稳定性：是指DNA分子双螺旋空间结构的相对稳定性。与这种稳定性有关的因素主要有以下几点：
①DNA分子由两条脱氧核苷酸长链盘旋成精细均匀、螺距相等的规则双螺旋结构。 ②DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替排列的顺序稳定不变。 ③DNA分子双螺旋结构中间为碱基对、碱基之间形成氢键，从而维持双螺旋结构的稳定。
④DNA分子之间对应碱基严格按照碱基互补配对原则进行配对。 ⑤每个特定的DNA分子中，碱基对的数量和排列顺序稳定不变。 （2）多样性
构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性。例如：在生物体内，一个最短的DNA分子有4000个碱基对，其排列顺序方式有：44000种。 （3）特异性
每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
（4）方向性：极性反向平行 （5）专一性：碱基互补配对
ⅠDNA分子的多样性不仅取决于碱基对的千变万化的排列顺序，还取决于DNA分子中不同的碱基对所占的比例。
ⅡDNA分子中碱基对的排列顺序就代表了遗传信息。 ⅢDNA分子的多样性从分子水平说明DNA分子可以携带数量巨大的遗传信息。 ⅣDNA分子的多样性和特异性，从分子水平说明了生物体具有多样性和特异性。 四、DNA与RNA的比较：
项目 全称 基本组成单位 五碳糖 含氮碱基 结构 分布 功能 DNA 脱氧核糖核酸 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖 A、T、G、C 反向平行的双螺旋双链结构 主要分布在细胞核中 是生物体主要的遗传物质 （细胞生物，DNA病毒） RNA 核糖核酸 核糖核苷酸 核糖 A、U、G、C 单链结构 主要分布在细胞质中 ①对于RNA病毒：是生物的遗传物质 ②对于以DNA为遗传物质的生物：在基因控制蛋白质的合成中起着十分重要的作用 2
