高中生物dna分子结构知识点
高中生物dna分子结构知识点
dna分子结构是新课标教材人教版高中生物必修二《遗传与进化》第3章第2节的内容,有哪些知识点要学习?下面是学习啦小编给大家带来的高中生物dna分子结构知识点,希望对你有帮助。
高中生物dna分子结构知识点
1953年,美国科学家沃森和英国科学家克里克共同提出了DNA分子的双螺旋结构模型。
DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。一分子该基本单位由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成。由于组成脱氧核苷酸的碱基只有4种:腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C),因此,脱氧核苷酸有4种:腺嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸。很多个脱氧核苷酸聚合成为多核苷酸链。
DNA分子的立体结构是双螺旋。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对有一定的规律:A与T,C与G。碱基之间的这种一一对应关系,叫做碱基互补配对原则。
组成DNA分子的碱基只有4种,但碱基对的排列顺序却是千变万化的。碱基对的排列顺序代表了遗传信息。若含有碱基2000个,则排列方式有41000种。
1.基本单位
DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。每分子脱氧核苷酸由一分子含氮碱基、一分子磷酸和一分子脱氧核糖通过脱水缩合而成。由于构成DNA的含氮碱基有四种:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C),因而脱氧核苷酸也有四种,它们分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸。
2.分子结构
DNA分子的立体结构为规则的双螺旋结构,具体为:由两条DNA反向平行的DNA链盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对(A与T通过两个氢键相连、C与G通过三个氢键相连),碱基配对遵循碱基互补配对原则。应注意以下几点:
⑴DNA链:由一分子脱氧核苷酸的3号碳原子与另一分子脱氧核苷酸的5号碳原子端的磷酸基团之间通过脱水缩合形成磷酸二脂键,由磷酸二脂键将脱氧核苷酸连接成链。
⑵5'端和3'端:由于DNA链中的游离磷酸基团连接在5号碳原子上,称5'端;另一端的的3号碳原子端称为3'端。
⑶反向平行:指构成DNA分子的两条链中,总是一条链的5'端与另一条链的3'端相对,即一条链是3'~5',另一条为5'~~3'。
⑷碱基配对原则:两条链之间的碱基配对时,A与T配对、C与G配对。双链DNA分子中,A=T,C=G(指数目),A%=T%,C%=G%,可据此得出:
①A+G=T+C:即嘌呤碱基数与嘧啶碱基数相等;
②A+C(G)=T+G(C):即任意两不互补碱基的数目相等;
③A%+C%=T%+G%= A%+ G%= T%+ C%=50%:即任意两不互补碱基含量之和相等,占碱基总数的50%;
④(A1+T1)/(C1+G1)=(A2+T2)/(C2+G2)=(A+T)/(C+G)=A/C= T/ G:即双链DNA及其任一条链的(A+T)/(C+G)为一定值;
⑤(A1+C1)/(T1+G1)=(T2+G2)/(A2+C2)=1/[(A2+C2)/(T2+G2)]:DNA分子两条链中的(A+C)/(T+G)互为倒数;双链DNA分子的(A+C)/(T+G)=1。
根据以上推论,结合已知条件可方便的计算DNA分子中某种碱基的数量和含量。
3.结构特点
⑴稳定性:规则的双螺旋结构使其结构相对稳定,一般不易改变。
⑵多样性:虽然构成DNA的碱基只有四种,但由于构成每个DNA分子的碱基对数、碱基种类及排列顺序多样,可形成多种多样的DNA分子。
⑶特异性:对一个具体的DNA分子而言,其碱基对特定的排列顺序可使其携带特定的遗传信息,决定该DNA分子的特异性。
高中生物dna分子结构练习
1.在一个DNA分子中,碱基总数为a,A碱基数为b,则下列有关数目正确的是( )
①脱氧核苷酸数=脱氧核糖数=磷酸数=碱基数=a
②A=T=b
③G=C=(a-2b)/2
④A+G=C+T
A.仅①②正确
B.仅③④正确
C.仅①②④正确
D.①②③④
2.细胞内某一DNA片段中有30%的碱基为A,则该片段中( )
A.G的含量为30%
B.U的含量为30%
C.嘌呤含量为50%
D.嘧啶含量为40%
3. 已知某双链DNA分子中,G与C之和占全部碱基总数的34%,其一条链中 的T与C分别占该链碱基总数的32%和18%,则在它的互补链中,T和C分别占该链碱基总数的( )
A.34%和16%
B.34%和18%
C.16%和34%
D.32%和18%
4.某DNA分子中A+T占整个DNA分子碱基总数的44%,其中一条链(α)上的G占该链碱基总数的21%,那么,对应的另一条互补链(β)上的G占该链碱基总数的比例是( )
A.35%
B.29%
C.28%
D.21%
高中生物知识点
1、细胞是地球上最基本的生命系统。
2、生命系统的由小到大排列:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。
3、科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。
4、氨基酸是组成蛋白质的基本单位;一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者。
5、核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
6、糖类是主要的能源物质,脂肪是细胞内良好的储能物质。
7、生物大分子以碳链为骨架,组成大分子的基本单位称为单体,每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,由许多单体连接成多聚体。例:组成核酸的单体是核苷酸;组成多糖的单体是单糖。
8、水在细胞中以两种形式存在。一部分水与细胞内的其他物质相结合,叫做结合水。细胞中绝大部分水以游离的形式存在,可以自由流动,叫自由水。
9、细胞学说主要由德国的植物学家施莱登和动物学家施旺共同建立,其主要内容为:
(1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。
(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
(3)新细胞可以从老细胞中产生。
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