DNA分子的结构 讲课稿

沃森、克里克和英国物理学家威尔金斯因发现生命的双螺旋而荣获1962年诺贝尔医学生理学奖。左一：威尔金斯左三：克里克左五：沃森

人生之光荣，不在永不失败，而在能屡仆屡起。——拿破仑

学习目标一、理解DNA分子结构的特点二、说出DNA分子的特性三、能够运用碱基互补配对原则进行解题脱氧核糖含氮碱基磷酸AGCT腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶胸腺嘧啶2.脱氧核苷酸有几种？4种1、一个脱氧核苷酸分别有哪几部分物质组成呢？脱氧核苷脱氧核苷酸资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。预习反馈…资料2：DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。磷酸二酯键资料3：

1951年，英国科学家威尔金斯和富兰克林提供了DNA的X射线衍射图谱。

DNA分子呈双螺旋结构.资料4：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：

(1)腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量(A=T)；鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量(G=C)。

DNA分子呈双螺旋结构，A与T、G与C配对【模型建构】:DNA分子模型构建活动一：检查各组件的配置、数量（详见说明书）活动二：根据你对DNA分子结构的理解，构建出DNA分子模型。活动要求：以小组为单位进行。

1、组内所有同学先构建出20个“脱氧核苷酸”。

2、每10个核苷酸组成一条长链，共连接成2条链，并将2条链连接在一起。

3、两只手分别拿住模型的两头，尝试将组建好的DNA模型拧成双螺旋结构。一、DNA分子的结构特点根据你组建的DNA分子模型，思考以下问题：1.DNA分子由几条链组成？这两条链在空间上是什么关系？方向如何？2.这个模型像什么？如果把DNA比作“螺旋楼梯”，则它的“扶手”和“阶梯”分别是什么？3.两条链之间通过什么连接在一起?连接在一起的碱基对有对应关系吗？1、DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。2、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。3、两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，碱基对之间具有A与T、G与C的一一对应关系，这种对应关系叫做碱基互补配对。AAATTTGGGGCCCATC知识接龙：DNA结构和组成的“五四三二一”五种元素：C、H、O、N、P四种碱基：A、G、C、T，相应的有四种脱氧核苷酸三种物质：磷酸、脱氧核糖、含氮碱基两条长链：两条反向平行的脱氧核苷酸链一种螺旋：规则的双螺旋结构二、DNA分子的特性根据以下材料，仔细分析总结DNA分子的特性材料一：DNA分子的双螺旋结构还有以下内容：双螺旋的螺距为3.4nm，直径为2.0nm，碱基对平面间的距离为0.34nm，整个结构非常规则。同时，DNA还有复杂的从染色质到染色体的四级结构，保证了遗传物质在亲代和子代之间的稳定传递。材料二：DNA分子碱基对的排列顺序是千变万化的。据研究：即便是一个最短的DNA分子也有4000个碱基对，可能的排列方式就有44000种。材料三：特定的DNA分子具有特定的碱基排列顺序。不同的生物，碱基对的数目可能不同，碱基对的排列顺序肯定不同。

稳定性多样性特异性脱氧核苷酸的排列顺序为什么多种多样?AAATTTGGGGCCCATCcGATTA如果一个DNA分子由n个碱基对构成的，那么可能会组成多少种DNA呢？4n三、碱基互补配对的应用根据碱基互补配对原则，A1_____T2，T1_____A2C1_____G2，G1_____C2====A1+A2_____T1+T2C1+C2_____G1+G2==ATCG结论：在双链DNA分子中，A=T,C=G。A

1T2T1A2G

1C2C1G

2DNA双链根据上述结论，完成下列题目：

要求：先自主思考，后小组探究，将计算过程在黑板上展示。例1：根据碱基互补配对原则，在A≠G的情况下，完成下列问题：A+G____C+T;A+C____T+GA+GT+CA+CT+G=?例2：双链DNA分子的一条链上=m，则另一条链中=？A1+G1T1+C1A2+G2T2+C2例3：DNA分子的一条链中=n,则另一条链中=？整个DNA分子中=？A1+T1G1+C1A2+T2G2+C2A+TC+G例4：从某一生物的组织中提取DNA进行分析，其中C+G=46%，又知该DNA分子的一条链中A为28%，问这条链中T占该链全部碱基的_________，占整个DNA分子的___？三、碱基互补配对的应用规律总结规律1：双链中，两种不配对碱基之和与另两种不配对碱基之和相等，且比值为1.规律2：DNA的两条互补链中，两种不配对碱基之和与另两种不配对碱基之和的比值互为倒数规律4：配对的两种碱基之和在单、双