【課件】DNA的結構課件高一下學期生物人教版必修二

雅典奧運會開幕式經(jīng)典場景中關村高科技園區(qū)的DNA雙螺旋結構“生命”雕塑，如今已被看作中關村的標志，受到各界好評。DNA—不朽的雙螺旋基本組成元素基本組成物質基本組成單位DNA單鏈DNA雙鏈

回憶DNA的結構層次CHONPPA—腺嘌呤G—鳥嘌呤C—胞嘧啶T—胸腺嘧啶脫氧核苷酸溫故知新P磷酸含氮堿基PP1’2’3’4’5’脫氧核糖第3章基因的本質3.2DNA分子的結構沃森和克里克是怎樣揭示DNA的雙螺旋結構的？這一研究過程給我們什么啟示？DNA分子的雙螺旋結構有哪些主要特點？本節(jié)聚焦DNA是以4種

為單位連接而成的長鏈，4種脫氧核苷酸分別含有______________4種堿基。（1）當時科學界對DNA的認識A、T、C、GPAPTPGPC1.模型的構建過程…PAPTPGPCPGPC磷酸二酯鍵一、DNA雙螺旋結構模型的構建脫氧核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸（2）1951年，英國生物物理學家威爾金斯和富蘭克林展示了DNA的X射線的衍射圖譜。沃森與克里克共同分析，推算DNA分子呈______結構。螺旋（3）沃森和克里克嘗試搭建雙螺旋和三螺旋結構模型。配對違反了化學規(guī)律一、DNA雙螺旋結構模型的構建嘗試建構模型：

、

沃森和克里克推算出DNA呈_______結構威爾金斯和富蘭克林提供的

，DNA衍射圖譜DNA的結構單位：

，四種脫氧核苷酸螺旋雙螺旋三螺旋一、DNA雙螺旋結構模型的構建失敗查哥夫提出DNA中A=T、G=C（4）奧地利著名生物化學家查哥夫研究得出：在DNA中腺嘌呤(A)的量總是等于胸腺嘧啶(T)的量(A=T)，鳥嘌呤(G)的量總是等于胞嘧啶(C)的量(G=C)。一、DNA雙螺旋結構模型的構建重建模型：

.

讓A與T配對、G與C配對…PAPGPCPTPTPAPCPG形成DNA雙螺旋結構驗證①DNA具有恒定的

.②能解釋

.③制作的模型與基于拍攝的X射線衍射照片推算出的DNA雙螺旋結構相符直徑A、T、G、C的數(shù)量關系氫鍵（5）1953年沃森和克里克撰寫的《核酸的分子結構—脫氧核糖核酸的一個結構模型》論文發(fā)表在英國《自然》雜志上。一、DNA雙螺旋結構模型的構建（6）1962年，沃森、克里克和威爾金斯獲諾貝爾獎。左一：威爾金斯左三：克里克左五：沃森【練一練】下面是DNA的分子結構模式圖，說出圖中1－10的名稱。12345678109GTCA1.胞嘧啶2.

腺嘌呤3.

鳥嘌呤4.

胸腺嘧啶5.

脫氧核糖6.

磷酸7.

胸腺嘧啶脫氧核苷酸8.

堿基對9.

氫鍵10.

一條脫氧核苷酸鏈的片段5'5'3'GAGGCCCTATCCTGGAGOCH2OHH磷酸基團堿基3′2′HH1′4′5′HH二、DNA的結構主要特點5′－端：有一個游離的磷酸基團；3′－端：有一個羥基(—OH)；兩條單鏈走向相反，一條單鏈從5′－端到3′－端，另一條單鏈從3′－端到5′－端。3'1.DNA的兩條單鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結構。5'5'3'GAGGCCCTATCCTGGAG二、DNA的結構主要特點3'1.DNA的兩條單鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結構。2.DNA中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側，構成基本骨架；堿基排列在內(nèi)側。3.兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，并且堿基配對具有一定規(guī)律：A與T配對，G與C配對。堿基之間的這種一一對應的關系，叫作堿基互補配對原則。

G與C形成三個氫鍵，A與T只形成兩個氫鍵。氫鍵越多，結合力越強?！狦和C的含量越多，DNA的結構就越穩(wěn)定。AAATTTGGGGCCCATC兩條長鏈上的脫氧核糖與磷酸交替排列（基本骨架）的順序是穩(wěn)定不變的。長鏈中的堿基對的排列順序是千變?nèi)f化的。DNA結構中的哪個結構是穩(wěn)定不變的?哪個結構是千變?nèi)f化的？2.多樣性：44000種

3.特異性：

1.穩(wěn)定性：三、DNA分子的結構特性在生物體內(nèi)，一個最短DNA分子也大約有4000個堿基對，堿基對有：A—T、T—A、G—C、C—G。請同學們計算DNA分子有多少種？主鏈：磷酸與脫氧核糖交替排列穩(wěn)定不變。堿基對：嚴格遵循堿基互補配對原則。堿基數(shù)量的不同，堿基對排列順序的千變?nèi)f化，構成了DNA分子的多樣性。每種DNA有別于其他DNA的特定的堿基排列順序。即：雙鏈中A＝

，G＝

，A＋G＝

＝

＝

＝(A＋G＋T＋C)。請據(jù)此完成以下推論：(1)A1＋A2＝

；G1＋G2＝

。T1＋T2C1＋C2TCT＋CA＋CT＋G四、DNA有關堿基數(shù)量的計算規(guī)律一：雙鏈DNA分子中嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù)，

任意兩個不互補堿基之和為堿基總數(shù)的一半。(2)A1＋T1＝

；G1＋C1＝

。規(guī)律二：互補堿基之和所占比例在任意一條鏈及整個DNA分子中都相等，簡記為“補則等”。A2＋T2G2＋C2四、DNA有關堿基數(shù)量的計算規(guī)律三：非互補堿基之和的比值在兩條互補鏈中互為倒數(shù)，簡記為“不補則倒”。規(guī)律四：某種堿基在雙鏈中所占的比例等于它在每一條單鏈中所占比例和的一半。互為倒數(shù)四、DNA有關堿基數(shù)量的計算1、某雙鏈DNA分子中，G占23%，求A占多少？因為DNA分子中，A+G=T+C=50%所以，A=50%–23%=27%2、在DNA的一個單鏈中，A+G/T+C=0.4，上述比例在其互補鏈和整個DNA分子中分別是多少？若DNA的一個單鏈中，A+T/G+C=0.4，上述比例在其互補鏈和整個DNA分子中分別是多少？2.51;0.40.43、某雙鏈DNA分子的堿基中，鳥嘌呤占30%，則胸腺嘧啶為_____20%4、一個DNA分子的堿基中，腺嘌呤占20%，那么在含有100個堿基對的DNA分子中，胞嘧啶應是_____5、DNA分子的一條單鏈中，A=20%，T=22%，求整個DNA分子中G=