DNA分子的结构

1、在生命的旋梯上在生命的旋梯上沃森和克里克沃森和克里克早凋的早凋的“科学玫瑰科学玫瑰” 富兰克林富兰克林（ R.E.Franklin） 她在1951年率先采用X射线衍射技术拍摄到 晶体照片，推算出DNA分子呈螺旋结构的结论，提供了决定性的实验依据。 但但“科学玫瑰科学玫瑰”没等到没等到分享荣耀，在研究成果被分享荣耀，在研究成果被承认之前就已凋谢。承认之前就已凋谢。(英，英，R.E.Franklin, 19201958）X衍射技衍射技术是用术是用X光透光透过物质的结晶过物质的结晶体，使其在照体，使其在照片底片上衍射片底片上衍射出晶体图案的出晶体图案的技术。这个方技术。这个方法可以用来推法可以用来推

2、测晶体的分子测晶体的分子排列。排列。DNA的的X射线衍射图射线衍射图富兰克林拍摄的富兰克林拍摄的DNA的的X射线衍射图射线衍射图资料资料1：20世纪世纪30年代，科学家认识到：组成年代，科学家认识到：组成DNA分分子的基本单位是子的基本单位是 。脱氧核苷酸脱氧核苷酸1分子磷酸分子磷酸 1分子脱氧核糖分子脱氧核糖1分子含氮碱基分子含氮碱基一一DNADNA模型建构模型建构1分子脱氧核苷酸分子脱氧核苷酸 = + + .【模型建构模型建构1】: 脱氧核苷酸脱氧核苷酸含氮碱基含氮碱基A G C T磷酸磷酸脱氧脱氧核糖核糖腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶胸腺嘧啶ACT腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌

3、呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸G脱氧核苷酸的种类脱氧核苷酸的种类资料资料2：DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。成的长链。【模型建构【模型建构2】一条脱氧核苷酸链一条脱氧核苷酸链一一DNADNA模型建构模型建构【模型建构【模型建构3】DNA双链双链资料资料3：奥地利著名生物化学家查哥夫研奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺嘌呤（究得出：腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺）的量总是等于胸腺嘧啶（嘧啶（T）的量）的量(A=T)，鸟嘌呤（，鸟嘌呤（G）的量）的量总是等于胞嘧啶（总是等于胞嘧啶（C）的量）的量(G=C)。

4、一一DNADNA模型建构模型建构【模型建构【模型建构4】DNA双螺旋双螺旋一一DNADNA模型建构模型建构一一DNADNA模型建构模型建构二二DNADNA模型分析模型分析【思考思考】 DNA分子中，外侧由什么连接而成？分子中，外侧由什么连接而成？ 内侧是什么？内侧是什么？ 两条链之间碱基的连接有什么规律？两条链之间碱基的连接有什么规律？ 构成构成DNA的两条链有怎样的关系？的两条链有怎样的关系？1DNA分子结构主要特点分子结构主要特点DNA分子是有分子是有 条链组成，条链组成， 盘旋盘旋成成 结构。结构。 交替连接，排列在外侧，交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；构成基本骨架； 排列在内侧。排

5、列在内侧。碱基通过碱基通过 连接成碱基对，并遵循连接成碱基对，并遵循 原则。原则。反向平行反向平行双螺旋双螺旋脱氧核糖和磷酸脱氧核糖和磷酸碱基对碱基对氢键氢键碱基互补配对碱基互补配对2一一DNADNA模型建构模型建构二二DNADNA模型分析模型分析2DNA的多样性的多样性 比较不同组的比较不同组的DNA模型有什么不同模型有什么不同？ 比较各组的第一个碱基对，试分析第一个比较各组的第一个碱基对，试分析第一个碱基对的可能情况。碱基对的可能情况。 从而探究碱基对数量（从而探究碱基对数量（n）和碱基对排列方）和碱基对排列方式的关系，建立式的关系，建立数学模型数学模型。 DNA中的遗传信息蕴藏在哪儿中的

6、遗传信息蕴藏在哪儿?碱基对的排列顺序不同碱基对的排列顺序不同4n (n代表碱基对数代表碱基对数) 碱基对的排列顺序中碱基对的排列顺序中【思考【思考】【课堂反馈课堂反馈】1 1下面是下面是DNADNA的分子结构模式图，说出图中的分子结构模式图，说出图中1 11010的名称。的名称。 12345678109GTCA1. 胞嘧啶胞嘧啶2. 腺嘌呤腺嘌呤3. 鸟嘌呤鸟嘌呤4. 胸腺嘧啶胸腺嘧啶5. 脱氧核糖脱氧核糖6. 磷酸磷酸7. 胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸8. 碱基对碱基对9. 氢键氢键10. 一条脱氧核苷酸链的片段一条脱氧核苷酸链的片段【课堂反馈课堂反馈】2 2已知已知1 1个个DNA

7、DNA分子中有分子中有18001800个碱基对，其中胞个碱基对，其中胞嘧啶有嘧啶有10001000个，这个个，这个DNADNA分子中应含有的脱氧分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是（核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是（ ）A A18001800个和个和800800个个 B B18001800个和个和l800l800个个C C36003600个和个和800800个个D D36003600个和个和36003600个个C【课堂反馈【课堂反馈】3. 3. 拓展题拓展题你能根据碱基互补配对原则，推导出相关的数学你能根据碱基互补配对原则，推导出相关的数学公式吗？推导后，尝试进一步总结这些公式，从公式吗？推导后，尝试进一步总结这些公式，从中概括出一些规律。中概括出一些规律。A=T G=CA=T G=C A+G=T+CA+G=T+C 也可以写成以下形式：也可以写成以下形式： 规律概括：在规律概括：在DNADNA双链中，任意两个不互补碱基之双链中，任意两个不互补