高一生物必修2-3.2DNA分子的結(jié)構(gòu)市公開(kāi)課一等獎(jiǎng)省賽課獲獎(jiǎng)

DNA分子結(jié)構(gòu)第1頁(yè)20世紀(jì)初，摩爾根經(jīng)過(guò)果蠅雜交試驗(yàn)證實(shí)基因位于

。1944年，艾弗里證實(shí)了DNA攜帶有遺傳信息，并認(rèn)為DNA可能就是基因。1951年春天，生物物理學(xué)家威爾金斯用

衍射技術(shù)對(duì)DNA結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，發(fā)覺(jué)

。女物理學(xué)家富蘭克林在1951年底拍到了一張十分清楚

。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建染色體X射線DNA是一個(gè)螺旋結(jié)構(gòu)DNAX射線衍射照片第2頁(yè)1953年4月25日，克里克和沃森在《自然》雜志上發(fā)表了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，從而帶來(lái)了遺傳學(xué)徹底變革，更宣告了分子生物學(xué)誕生。1962，沃森和克里克、威爾金斯獲諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。第3頁(yè)這個(gè)故事結(jié)局有些傷感。當(dāng)1962年沃森、克里克和威爾金斯取得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)時(shí)候，富蘭克林已經(jīng)在4年前因?yàn)槁殉舶┒攀?。按照通例，諾貝爾獎(jiǎng)不授予已經(jīng)逝世人。另外，同一獎(jiǎng)項(xiàng)至多只能由3個(gè)人分享。因?yàn)楦惶m克林突出貢獻(xiàn)，人們總在猜測(cè)：假如富蘭克林活著，她會(huì)得獎(jiǎng)嗎？性別差異是否會(huì)成為公平競(jìng)爭(zhēng)障礙？當(dāng)然，現(xiàn)在這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)永遠(yuǎn)是一個(gè)迷了。今天，科技界對(duì)富蘭克林工作給予很高評(píng)價(jià)。第4頁(yè)（1）DNA基本組成元素:C、H、O、N、P（2）DNA基本組成單位是:腺嘌呤鳥(niǎo)嘌呤胞嘧啶胸腺嘧啶脫氧核苷酸二、DNA分子結(jié)構(gòu)1、DNA分子化學(xué)組成2’3’含Ｎ堿基1’4’脫氧核糖磷酸5’AGCT第5頁(yè)P(yáng)CPTPGPA脫氧(核糖）核苷酸種類(lèi)鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸

胸腺嘧啶脫氧核苷酸第6頁(yè)DNA結(jié)構(gòu)模式圖1、DNA由兩條鏈反向平行盤(pán)旋成規(guī)則雙螺旋空間結(jié)構(gòu)放大2、DNA立體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)第7頁(yè)AAATTTGGGGCCCATC磷酸脫氧核糖含氮堿基外側(cè)：磷酸、脫氧核糖交替連接——組成基本骨架。內(nèi)側(cè)：堿基磷酸二酯鍵DNA平面圖第8頁(yè)堿基對(duì)另一堿基對(duì)堿基互補(bǔ)配對(duì)標(biāo)準(zhǔn)：嘌呤和嘧啶之間經(jīng)過(guò)氫鍵配對(duì)，形成堿基對(duì)，且A只和T配對(duì)、C只和G配對(duì)。這就是堿基之間一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。ATGC氫鍵注：A－T之間形成2個(gè)氫鍵C－G之間形成3個(gè)氫鍵第9頁(yè)AAATTTGGGGCCCATC（1）DNA分子是由兩條_______脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤(pán)旋成__________。DNA分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)雙螺旋結(jié)構(gòu)反向平行第10頁(yè)AAATTTGGGGCCCATC（2）DNA分子中脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在____,組成________;堿基在______。DNA分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）DNA分子是由兩條_______脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤(pán)旋成__________。雙螺旋結(jié)構(gòu)反向平行基本骨架外側(cè)內(nèi)側(cè)第11頁(yè)AAATTTGGGGCCCATC（3）兩條鏈上堿基經(jīng)過(guò)氫鍵連結(jié)起來(lái)，形成堿基對(duì)，且遵照_________

_________。DNA分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（2）DNA分子中脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在____,組成________;堿基在______。（1）DNA分子是由兩條_______脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤(pán)旋成__________。雙螺旋結(jié)構(gòu)反向平行基本骨架外側(cè)內(nèi)側(cè)堿基互補(bǔ)配對(duì)標(biāo)準(zhǔn)第12頁(yè)AAATTTGGGGCCCATC你注意到了嗎？?jī)蓷l長(zhǎng)鏈上脫氧核糖與磷酸交替排列次序是穩(wěn)定不變。長(zhǎng)鏈中堿基正確排列次序是千變?nèi)f化。第13頁(yè)③特異性：表達(dá)在特定堿基（對(duì)）排列次序中。①穩(wěn)定性②多樣性一個(gè)最短DNA分子也有4000個(gè)堿基對(duì)，可能排列方式就有種。44000不一樣生物，堿基正確數(shù)目可能不一樣，堿基正確排列次序必定不一樣。DNA分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)第14頁(yè)總結(jié)★化學(xué)組成：（記憶法：“一二三四五”）基本組成單位：四種脫氧核苷酸一分子含氮堿基一分子脫氧核糖一分子磷酸★空間結(jié)構(gòu)規(guī)則雙螺旋結(jié)構(gòu)兩條脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈堿基對(duì)氫鍵堿基互補(bǔ)配對(duì)標(biāo)準(zhǔn)★分子結(jié)構(gòu)多樣性和特異性、穩(wěn)定性化學(xué)元素組成：5種第15頁(yè)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則應(yīng)用設(shè)DNA一條鏈為①鏈，互補(bǔ)鏈為②鏈，依據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)標(biāo)準(zhǔn)可知：A1=T2，A2=T1，G1=C2，

G2=C1則在DNA雙鏈中：A=T，G=C規(guī)律：①雙鏈DNA,嘌呤堿基總數(shù)=嘧啶堿基總數(shù)A＋G=T＋C；A＋C=T＋G即（A＋G）／（T＋C）＝（A＋C）／（T＋G）＝11DNA雙鏈A1T2T1A2G1C2C1G2②①注意：在單鏈DNA中，A不一定等于T；G也不一定等于C第16頁(yè)拓展題：

你能依據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，推導(dǎo)出相關(guān)數(shù)學(xué)公式嗎？推導(dǎo)后，嘗試深入總結(jié)這些公式，從中概括出一些規(guī)律?！逜＝T，G＝C∴A+G＝T+C∴A+GT＋C（）（）

50％也能夠?qū)懗梢韵滦问剑篈+GT+C1（）（）（）（）……②規(guī)律：在DNA雙鏈中，任意兩個(gè)不互補(bǔ)堿基之和

，并為堿基總數(shù)

。A+T+C+GA+T+C+GA+CT+GA+CT+G相等50％第17頁(yè)③規(guī)律：假如一條鏈中(A+T)/(G+C)=a，則另一條鏈中(A+T)/(G+C)百分比也是

；假如一條鏈中(A+G)/(T+C)=b,則另一條鏈中(A+G)/(T+C)百分比是

④規(guī)律:在DNA分子中，一條鏈中A+T和占該鏈堿基比率等于另一條鏈中A+T和占該鏈堿基比率，還等于雙鏈DNA分子中A+T和占整個(gè)DNA分子堿基比率。即：(A1+T1)%=(A2+T2)%=總(A+T)%同理：(G1+C1)%=(G2+C2)%=總(G+C)%a1/b第18頁(yè)1．制作DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型時(shí)，發(fā)覺(jué)制成DNA分子平面結(jié)構(gòu)很像一架“梯子”，那么組成這架“梯子”“扶手”、“扶手”之間“階梯”、連接階梯化學(xué)鍵以及遵照標(biāo)準(zhǔn)依次是(B)①磷酸和脫氧核糖②氫鍵③堿基對(duì)④堿基互補(bǔ)配對(duì)A．①②③④B．①③②④C．③①②④D．①②④③2．如圖核苷酸中，在DNA結(jié)構(gòu)中不可能含有是(B)

第19頁(yè)3．假設(shè)一個(gè)DNA分子片段中，含堿基T共312個(gè)，占全部堿基26%，則此DNA片段中堿基G所占百分比和數(shù)目分別是(B)A．26%,312個(gè)B．24%,288個(gè)C．24%,298個(gè)D．12%,144個(gè)4.在測(cè)定不一樣生物DNA相關(guān)堿基比值時(shí)，以下哪一個(gè)比值通常能夠區(qū)分不一樣生物(C)A．A/TB．C/GC．(A＋T)/(C＋G)D．(A＋G)/(C＋T)第20頁(yè)5．制作DNA結(jié)構(gòu)模型目標(biāo)是加深對(duì)DNA分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)認(rèn)識(shí)和了解，以下屬于制作模型