福建省2014-2015学年高中生物 DNA分子的结构（第2课时）备课资料 新人教版必修2

【DNA分子的结构】是生物学中的核心概念，尤其在高中生物教学中占据重要地位。本课时主要探讨了真核细胞与原核细胞DNA的差异以及DNA的一级、二级和三级结构。 真核细胞与原核细胞的DNA存在显著区别。在【真核细胞DNA】中，大部分碱基顺序并不具有基因功能，只有不到10%的序列能够转化为蛋白质，这些区域通常被称为非编码区。相比之下，【原核细胞DNA】的大部分序列都有表达功能，能直接指导蛋白质的合成。此外，真核细胞DNA含有大量的重复碱基顺序，如小鼠DNA中的高度重复顺序，这些重复序列通常不参与转录。而原核细胞的DNA中这种现象较为少见。 接着，我们来深入理解【DNA的一级结构】，即脱氧核苷酸的线性排列顺序。每一个脱氧核苷酸通过3',5'-磷酸二酯键连接，形成多脱氧核苷酸链。一级结构决定了DNA的基本组成和遗传信息的基础。 【DNA的二级结构】是双螺旋模型，是DNA的标志性特征。两条反向平行的链围绕同一轴心旋转，形成双螺旋的骨架。骨架由脱氧核糖和磷酸基组成，而碱基位于内侧，通过氢键配对，形成A-T（腺嘌呤-胸腺嘧啶）对，有两根氢键，G-C（鸟嘌呤-胞嘧啶）对则有三根氢键。这种配对方式确保了遗传信息的准确传递。双螺旋结构的特性包括：反向平行、右手螺旋结构，螺旋直径2纳米，每旋转一周包含10个碱基，螺距3.4纳米，每个碱基平面间距0.34纳米。双螺旋的稳定性主要依赖于氢键和碱基堆积力。 【DNA的三级结构】是双螺旋进一步扭曲形成的超螺旋。在真核生物中，DNA与组蛋白结合形成核小体，进而构成染色体。这个结构使得DNA能够在细胞核中高效地存储和组织。 总结来说，DNA分子的结构是生物学中理解遗传信息传递和细胞功能的关键。通过对真核与原核细胞DNA的比较，以及对DNA一级至三级结构的分析，我们可以深入理解DNA如何存储、复制和传递遗传信息，以及它在细胞内的组织形式。这部分知识对于高中生来说，既是理论学习的重点，也是理解生命科学基础的基石。