3.2 DNA的结构 课件高一下学期生物人教版必修2

思考：

为什么孙海洋可以通过DNA比对寻找到丢失的儿子？第3章基因的本质第2节DNA的结构学习目标①通过对DNA结构模型的构建，能从结构与功能观准确说出DNA结构、特点和DNA储存遗传信息的功能。（生命观念）②根据科学家构建模型的历史过程，培养尊重事实、分析推理的科学思维，提高建模意识。（科学思维）③通过体验构建模型的科学探究历程，提高实践能力、团队合作能力。掌握

科学探究的基本思路和方法。（科学探究）④学习科学史，感悟科学精神，关注DNA在生活中的应用，科学解释生活中的现象。（社会责任）一、DNA双螺旋结构模型的构建Ｘ射线晶体学研究X射线技术研究DNA结构结构学派

什么也没有！生物化学学派信息学派问题一：DNA的基本组成单位是什么？模型构建一

脱氧核苷酸脱氧核苷酸1234含Ｎ碱基脱氧核糖磷酸5A腺嘌呤C胞嘧啶G鸟嘌呤T胸腺嘧啶要求：利用老师提供的模型组件，小组合作构建6个4种脱氧核苷酸★注意：磷酸基团连接在几号C原子上

任务一材料用具6种：4种碱基、磷酸、脱氧核糖、化学键磷酸碱基（C）脱氧核糖问题二：四种脱氧核苷酸是通过什么化学键连接形成脱氧核苷酸链的？模型构建二

脱氧核苷酸链磷酸二酯键磷酸二酯键资料分析:1951年，英国化学家托德认为核苷酸与核苷酸之间通过磷酸二酯键(脱氧核糖的3位碳原子与相邻核苷酸的磷酸发生化学反应形成的化学键)连接。模型构建二

脱氧核苷酸链要求：请同学们利用手中构建好的脱氧核苷酸，小组内部合作构建一条含6个脱氧核苷酸单链并展示。任务二★注意：相邻脱氧核苷酸的连接模型构建三DNA的平面结构问题三：DNA是由几条脱氧核苷酸链组成的呢？DNA呈现“X”形DNA呈螺旋结构推断沃森（J.D.Watson，1928-）克里克（F.Crick，1916-2004）思考：为什么第四级层线光斑消失了？资料分析:克里克经过一番数学和物理推到后发现，当不止一条螺旋链相互缠绕，投影到二维平面上叠加就会产生第四级层线的相消。中央0级层线4级层线3级层线2级层线1级层线[得出结论]DNA呈双螺旋结构，由2条链组成。资料分析:①1951年，沃森和克里克构建了双螺旋、三螺旋结构模型。②富兰克林计算发现，若为三条链，含水量为实际值的1/10。若为两条链则相符。③沃森通过密度测量发现DNA符合双链模型结构。

模型构建三DNA的平面结构问题四：两条链的碱基是排列在外侧，还是在内侧？亲水性疏水性资料分析:富兰克林发现提高空气的湿度，发现DNA易吸收水分，指出DNA是一个亲水分子。她认为脱氧核糖核苷酸的亲水磷酸基团应该位于DNA的外侧，其余部分位于内侧。[得出结论]内侧：碱基外侧：脱氧核糖和磷酸思考讨论：①两条链可能得位置关系有几种？

②你认为最合理的的结合方式是哪一种？问题五：内部的碱基是如何配对的？同型配还是异型配？模型构建三DNA的平面结构资料分析:①嘌呤碱基是双环化合物，占有空间大；嘧啶碱基是单环化合物，占有空间小。②DNA分子的两条链的距离是相等的。只有嘌呤碱基和嘧啶碱基配对，才能保证DNA分子具有稳定的直径[得出结论]A=TC=GA=C？T=G问题六：嘌呤碱基和嘧啶碱基具体的配对方式是什么？模型构建三DNA的平面结构DNA分子中，A=T和C=G。碱基之间的这种一一对应的关系，叫作碱基互补配对原则。资料:美国化学家鲍林进一步完善了DNA双螺旋分子模型，即指出存在于鸟嘌呤和胞嘧啶之间是3个氢键，而不同于腺嘌呤和胸腺嘧啶之间的2个氢键。[得出结论]资料:1952年7月奥地利查加夫提供了一个关于DNA中碱基数量的关键信息模型构建三DNA的平面结构资料分析: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。问题七：DNA的两条链是同向的还是反向的？翻转180°DNA的两条链是反向的[得出结论]模型构建三DNA的平面结构小组合作利用刚才构建好的一条脱氧核苷酸，按照碱基互补配对的原则补充出另一条链。任务三★注意：请结合问题四、五、六的探讨结果模型构建三DNA的平面结构TCGAAGCT5′3′5′3′自主阅读教材P50,总结：两条单链反向平行链数：方向：

脱氧核糖和磷酸交替连接，构成基本骨架；碱基互补配对形成氢键GCT碱基外侧：

内侧：A模型构建三DNA的平面结构TCGAAGCT5′3′5′3′1.一个链状DNA分子含有几个游离的磷酸基团？2个2.一个磷酸基团与几个脱氧核糖连接？1个（末端）或2个3.一个脱氧核糖连接几个磷酸？4.一条链上相邻的两个碱基通过什么连接？1个（末端）或2个脱氧核糖--磷酸--脱氧核糖思考讨论模型构建四DNA的双螺旋结构问题八：DNA的立体结构是怎样的？3′螺旋任务四小组合作，构建DNA的立体结构。TCGAAGCT3′5′5′DNA的结构特性思考讨论1．DNA只含有4种脱氧核苷酸，它为什么能够储存足够量的遗传信息？2．为什么可以利用DNA比对来识别身份？3．DNA是如何维系它的稳定性的？碱基对的排列顺序千变万化多样性两个随机个体具有相同DNA序列的可能性微乎其微，

每个DNA分子各自的碱基排列顺序是特定的特异性脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧恒定，内侧碱基互补配对的方式不变，空间结构稳定。稳定性课后延伸请大家查阅资料：1.概述DNA分子结构的检测方法，当代DNA分子检测技术的应用，以及在刑侦案件中应用。2.DNA螺旋的方向是左手螺旋还是右手螺旋？3.每一圈螺旋包含多少个碱基？