【高中生物】DNA的结构课件+高一下学期生物人教版必修2

第2节DNA的结构ThestructureofDNA沃森和克里克在确信DNA是生物体的遗传物质之后，人们更加迫切地想知道：DNA是怎样储存遗传信息的？又是怎样决定生物性状的？结构决定功能

要回答这些问题，首先需要弄清楚DNA的结构。DNA双螺旋结构模型的构建回顾对DNA的认识OPCH2

OHOOHHOHHHHH碱基

磷酸

1.DNA的基本单位：脱氧核苷酸3.核苷酸的组成2.元素组成：一分子磷酸一分子脱氧核糖一分子含氮碱基C、H、O、N、PA腺嘌呤G鸟嘌呤C胞嘧啶T胸腺嘧啶4.含氮碱基OPCH2

OHOOHHOHHHHHA磷酸

OPCH2

OHOOHHOHHHHHC磷酸

OPCH2

OHOOHHOHHHHHT磷酸

OPCH2

OHOOHHOHHHHHG磷酸

腺嘌呤脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸20世纪初1951-195219521951年DNA的结构单位：四种脱氧核苷酸科赛尔、琼斯、列文沃森和克里克推算出DNA呈螺旋结构，尝试建构模型：双螺旋、三螺旋→失败（配对违反化学规律）物理模型X射线衍射技术威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱查哥夫在DNA中，腺嘌呤（A）=胸腺嘧啶（T），鸟嘌呤（G）=胞嘧啶（C）DNA双螺旋结构模型的构建1953年，沃森（美）和克里克（英）。1、建立者DNA双螺旋结构模型的构建脱氧核苷酸2、模型的构建过程ACT腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸G资料1：DNA是由4种

连接而成的长链。4种脱氧核苷酸分别含有______________4种碱基。A、T、G、C资料2：1951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。威尔金斯富兰克林沃森与克里克共同分析：推算DNA分子呈______结构。螺旋

沃森和克里克于是开始搭建各种双螺旋、三螺旋的结构模型。资料3：二战后，科学家利用电子显微镜测定了DNA分子的直径约为2nm。相邻两核苷酸间距相等，并得出DNA是双链的结论。资料4：DNA外部为溶液环境，碱基具有疏水性，磷酸和脱氧核糖具有亲水性。探究一：碱基分布在DNA分子的内部还是外部可能性2可能性1可能性3√碱基分布在DNA分子的内部探究二：探究碱基是怎样配对的T磷酸脱氧核糖TACG资料5：奥地利生物化学家查哥夫对DNA分子进行了定量分析，发现在DNA分子中，腺嘌呤(A)的总量总是等于胸腺嘧啶(T)，鸟嘌呤(G)总是等于胞嘧啶（C）。A与T、G与C配对腺嘌呤（A）胸腺嘧啶（T）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）探究三：两条脱氧核苷酸链是同向的还是反向的资料6：富兰克林和威尔金斯给DNA拍了多张Ｘ射线衍射图谱，他们发现DNA翻转180°后的图谱与未翻转的一模一样。翻转180°DNA的两条链是方向相反的。英国《自然》杂志同时刊登了三篇论文，一篇是沃森和克里克的、一篇是威尔金斯的、一篇是富兰克林的。1962年，沃森、克里克、威尔金斯同时获得了诺贝尔生理学或医学奖。1953年4月25日沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型DNA双螺旋结构模型的构建2.沃森和克里克默契配合，揭示了DNA的双螺旋结构，是科学家合作研究的典范，在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给予你哪些启示？★要善于利用他人的研究成果和经验；★要善于与他人交流、合作，闪光的思想是在交流与碰撞中获得的；★研究小组成员在知识背景上最好是互补的，对所从事的研究要有

兴趣和激情等。思考·讨论5’ATGCTACG3’5’3’CH2

HOHHHHH碱基

磷酸

5’4’3’2’1’3',5'-磷酸二酯键（1）由

条单链按_________方式盘旋成_______结构反向平行双螺旋25’3’5’3’DNA的结构5’3’PPPP4OHHCH2Hp=OHOOHOCH2HOHH3'，5'-磷酸二酯键3'，5'-磷酸二酯键1’2’3’4’5’1’2’3’4’5’①1.①是左边链的_

_端，这一端末端的基团为_____；②是右边链的_

__端，这一端末端的基团为___________；②3’-羟基磷酸基团2.

一个DNA分子有____个游离的磷酸基团，位于两条链的_______；一个脱氧核糖上连着________个磷酸基团；一个磷酸基团上连着________个脱氧核糖；一个脱氧核糖上连着_____个碱基；DNA两条链之间相邻的碱基由_____连接，一条链中相邻的碱基也是通过这个连接的吗？21或21或2氢键脱氧核糖-磷酸基团-脱氧核糖1GAAACCGAGTTTCGGTC5’-5’-端磷酸ATATTAGGGCCATC

和

交替连接，构成基本骨架；(2)外侧：碱基内侧:脱氧核糖(3)碱基互补配对原则两条链上的碱基通过

连接形成

，且A只和

配对、G只和

配对，碱基之间的一一对应的关系，就叫作

。氢键氢键TC碱基互补配对原则碱基对碱基对DNA的结构腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胸腺嘧啶（T）胞嘧啶（C）氢键越多，结构越稳定，即含G、C碱基对比例越大，结构越稳定。DNA的结构胞嘧啶（C）腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胸腺嘧啶（T）脱氧核糖磷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸碱基对氢键一条脱氧核苷酸链的片段１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、12345678109GTCA2、下图是DNA的结构模式图，请写出图中1—10的名称。结合DNA双螺旋结构模型的特点思考下列问题。1.为什么DNA中嘌呤和嘧啶的数量相等?与DNA相关的计算大本P50因为在双链DNA中，A=T、G=C，所以A+G=T+C。2.为什么(A+T)或(G+C)在整个双链上所占的比例与在每一条单链上所占的比例相等?3.如果一条单链中(A1+G1)/(T1+C1)=m,则其互补链中(A2+G2)/(T2+C2)的比值是多少?

解答碱基计算题目的三个步骤第一步:搞清题中所给出的碱基数或碱基数的和是占单链的比例还是双链的比例,所求的是占整个DNA的比例还是占其中一条链的比例。第二步:画出一个DNA模式图,并在图中标出已知和所求的碱基。第三步:根据碱基互补配对原则及有关规律进行计算。易错提醒：(1)看清单双链：所求的碱基占单链中的比例还是双链中的比例；(2)看清“个”或“对”：题干中给出的数量是多少“对”碱基还是多少“个”碱基；学以致用1.某双链DNA分子中(A+T)占整个DNA分子碱基总数的38%,其中一条链(a链)中的G占该链碱基总数的21%,那么,对应的另一条互补链(b链)中的G占该链碱