DNA分子结构和特点

DNA的分子结构和特点第2节高中生物浙科版必修二第三章遗传的分子基础第三章遗传的分子基础第二节DNA的分子结构和特点学习目标1．通过小组合作，探究DNA双螺旋结构模型的构建历程。2．根据构建的DNA分子结构模型，归纳出DNA分子结构的主要特点及特性。3．认同生物学研究的过程离不开其他学科的支持。主要分布

成分磷酸五碳糖

含氮碱基DNARNA细胞核细胞质脱氧核糖核糖腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶胸腺嘧啶腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶尿嘧啶一、DNA双螺旋结构模型1.提出者：2.构建历程：3.结构特点：（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。每条链的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基在内侧。（2）两条链上的碱基通过氢键连结，腺嘌呤与胸腺嘧啶通过两个氢键相连，鸟嘌呤与胞嘧啶通过三个氢键相连，这就是碱基互补配对原则。沃森和克里克（3）在DNA分子中，A与T数量相等，G与C数量相等，但A+T的量不一定等于G+C的量，这就是DNA中碱基含量的卡伽夫法则【小组探究】（一）DNA双螺旋结构模型建构请同学们阅读课本47—48页的故事，思考与讨论：2、沃森和克里克依据威尔金斯和富兰克林提出的DNA衍射图谱，推算出了什么？3、找出沃森和克里克先后分别提出了怎样的模型？最后得到什么重要信息后，才成功了？1、沃森和克里克开始研究DNA结构时，科学界对DNA已有的认识是什么？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1分子磷酸1分子脱氧核糖1分子含氮碱基1分子脱氧核苷酸=

+

+

.代表磷酸代表脱氧核糖

代表4种含N碱基代表连接各组分的化学键【模型建构1】:脱氧核苷酸含氮碱基AGCT脱氧核糖脱氧核糖

DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链T脱氧核糖脱氧核糖C脱氧核糖G脱氧核糖A磷酸二酯键【模型建构2】

一条脱氧核苷酸链富兰克林拍摄的DNA的X射线衍射图

X衍射技术是用X光透过物质的结晶体，使其在照片底片上衍射出晶体图案的技术。DNA分子呈螺旋结构碱基是排在外侧很快被否定多种不同的双螺旋和三螺旋结构模型

将磷酸—脱氧核糖骨架安排在螺旋外部，碱基安排在螺旋内部的双链螺旋。连接两条链的碱基如何配对?这种配对方式违反了化学规律※

奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：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)。【模型建构3】DNA双链反向平行APGPCPTPAPGPCPTPAPGPCPTPAPGPCPTPAPGPCPTPAPGPCPTPAPGPCPTPAPGPCPTP返回

沃森、克里克和英国物理学家威尔金斯因发现DNA的双螺旋而荣获1962年诺贝尔生理学或医学奖。左一：威尔金斯左三：克里克左五：沃森3、DNA中的碱基是如何配对的？它们位于DNA的什么部位？有什么数量关系？2、DNA的基本骨架是由哪些物质组成的？它们分别位于DNA的什么部位呢？1、DNA是由几条链构成的？它具有怎样的立体结构？【小组探究】（二）DNA分子结构特点观察制作的DNA模型：4.DNA分子结构层次：基本组成元素基本组成物质磷酸、。脱氧核糖碱基基本组成单位脱氧核糖核苷酸（四种）DNA单链聚合脱氧核糖核苷酸长链两条DNA双链规则的DNA双螺旋结构C、H、O、N、P…【小结】：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DNA结构的“五、四、三、二、一”记忆【课堂反馈】

1．下面是DNA的分子结构模式图，说出图中1－10的名称。12345678109GTCA1.胞嘧啶2.腺嘌呤3.鸟嘌呤4.胸腺嘧啶5.脱氧核糖6.磷酸7.胸腺嘧啶脱氧核苷酸8.碱基对9.氢键10.一条脱氧核苷酸链的片段【课堂反馈】2．已知1个DNA分子中有1800个碱基对，其中胞嘧啶有1000个，这个DNA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（）

A．1800个和800个 B．1800个和l800个

C．3600个和800个

D．3600个和3600个C1、除了碱基互补配对的原则外，在DNA分子结构中还有什么结构是稳定不变的？这体现出了DNA分子结构具有什么特性？2、又有哪些结构是可以发生变化的呢？这说明了DNA分子结构的什么特性？3、对于不同的DNA分子来说，其碱基的排列顺序可能是一样的吗？这又说明了DNA分子结构的什么特性？【小组探究】（三）比较不同组的DNA模型：代表不同的遗传信息AAATTTGGGGCCCATCＤＮＡ中的脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变，两条链间碱基互补配对的原则不变。长链中的碱基对的排列顺序千变万化二、DNA的结构特性1.稳定性：2.多样性：种类：4n

(n代表碱基对数)

长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。每种DNA分子都有其特定的碱基（对）排列顺序。二、DNA的结构特性稳定性：多样性：3.特异性：ＤＮＡ中的脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变，两条链间碱基互补配对的原则不变。【当堂检测】1.下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查哥夫等人在DNA分子结构构建方面的突出贡献的说法中，正确的是（）A、威尔金斯和富兰克林提供了DNA分子的电子显微镜图像B、沃森和克里克提出了DNA分子的双螺旋结构模型C、查哥夫提出了A与T配对、C与G配对的正确关系D、富兰克林和查哥夫发现A的量等于T的量，C的量等于G的量2、如图正确的图是（）DDABC3.在DNA分子的一条单链中，相邻的碱基A与T通过下列哪种结构连接起来的（）

A、氢键B、脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖C、肽键D、磷酸—脱氧核糖—磷酸能力提升〖〗1、DNA双螺