DNA的结构课件-高一下学期生物人教版必修2

比较肺炎链球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验归纳小结项目肺炎链球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌实验设计思路处理方法检测方式结论酶解法同位素标记法观察菌落类型检测放射性存在位置设法将DNA与其他物质分开，单独、直接地研究它们各自不同的遗传功能DNA是遗传物质DNA是遗传物质生物的遗传物质结论：因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质生物类型所含核酸遗传物质举例细胞生物真核生物DNA和RNADNA动物、植物、真菌原核生物DNA细菌非细胞生物DNA病毒仅有DNADNAT2噬菌体、乙肝病毒RNA病毒仅有RNARNA烟草花叶病毒、HIV病毒例.某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验①S型菌的DNA＋DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠②R型菌的DNA＋DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠③R型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌→注射入小鼠④S型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌→注射入小鼠以上4个实验中小鼠存活的情况依次是（）A．存活、存活、存活、死亡B．存活、死亡、死亡、存活C．死亡、死亡、存活、存活D．存活、死亡、死亡、死亡D例.下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是（）A.豌豆的遗传物质主要是DNAB.酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上C.T2噬菌体的遗传物质含有硫元素D.HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸B第2节DNA的结构第3章基因的本质1.DNA的化学元素组成？2.DNA的基本单位？C、H、O、N、P脱氧核糖核苷酸3.脱氧核糖核苷酸由哪几个部分构成？脱氧核糖、磷酸和含氮碱基温故知新——DNA的基本单位和单链构建4.请画出由圆形、五边形和长方形组成的脱氧核糖核苷酸的模型图，并标注五碳糖上的碳原子编号。脱氧核糖核苷酸一共有多少种？它们的种类取决哪一个结构？1′2′3′4′含Ｎ碱基脱氧核糖磷酸5′腺嘌呤脱氧核糖核苷酸鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸胞嘧啶脱氧核糖核苷酸

胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸A脱氧核糖磷酸G脱氧核糖磷酸C脱氧核糖磷酸T脱氧核糖磷酸5.构建一条脱氧核糖核苷酸单链AGCTDNA单链一端有一个游离磷酸基团的一端称为5′端，另一端有一个羟基称为3′端5′3′两个核苷酸之间的化学键：磷酸二酯键O磷酸基团碱基1951年，当时科学界已认识到：ＤＮＡ是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有Ａ、Ｔ、Ｇ、Ｃ4种碱基。克里克帮助理解生物学的内容帮助理解晶体学原理沃森一、DNA双螺旋结构模型的构建英国威尔金斯和同事富兰克林应用X射线衍射技术获得高质量的DＮＡ衍射图谱沃森和克里克以该照片的有关数据为基础，推算出DNA呈螺旋结构沃森和克里克采用了构建模型的方法来分析DNA分子的结构资料1研究发现，DNA翻转180度之后衍射图谱不变。

正向平行

反向平行结论：两条链反向平行思考：DNA两条链应该是哪一种平行方式？资料2嘌呤和嘧啶碱基具有疏水性，脱氧核糖和磷酸具有亲水性。

而细胞内DNA所处的环境中富含水分，请结合细胞膜磷脂双分子层模型中，亲水的磷酸头部排列在外和疏水的尾部排列在内的特征，思考该模型是否合理?结论：脱氧核糖和磷酸基团排列在双链DNA分子的外侧，碱基排列在内侧。资料3

电子显微镜测出DNA螺旋的直径是固定的，均为2nm。

嘌呤和嘧啶的分子结构如图结论：嘌呤与嘧啶相连。假说一:A与T配对，G与C配对;假说二:A与C配对，G与T配对。鸟嘌呤腺嘌呤胞嘧啶胸腺嘧啶资料4

1952年，查哥夫对多种生物的DNA做了碱基定量分析。结论：A与T配对，G与C配对来源碱基的相对含量腺嘌呤A鸟嘌呤G胞嘧啶C胸腺嘧啶T人30.919.919.829.4牛27.922.722.127.3酵母菌31.318.717.132.9结核分枝杆菌15.134.935.414.6碱基之间通过氢键连接把这个用金属材料制作的模型与拍摄的X射线衍射照片比较模型与基于照片推算出的DNA双螺旋结构相符威尔金斯、克里克和沃森：1962年诺贝尔生理学与医学奖瑞典斯德哥尔摩音乐厅，诺贝尔奖颁奖典礼上的合影。左一：威尔金斯；左三：克里克；右二：沃森富兰克林于1958年因卵巢癌去世，无缘诺贝尔奖。二、DNA的结构AGCT请画出DNA的另一条单链平面图，并标注方向。反向平行双螺旋结构方向：空间结构：碱基互补配对形成氢键GCAT核苷酸之间连接的化学键：磷酸二酯键脱氧核糖和磷酸交替连接，构成基本骨架2.外侧：1.双链：3.内侧：二、DNA的结构5'3'5'3'5'3'5'3'二、DNA的结构作业：大书P64-67《教材知识梳理+和核心点一》P68-1.2.3教材P52-2．如图是DNA的结构模式图，据图回答下列问题：(1)说出图中①～⑩的名称。①胞嘧啶⑤脱氧核糖②腺嘌呤③鸟嘌呤④胸腺嘧啶⑧碱基对⑥磷酸⑦胸腺嘧啶脱氧核苷酸⑩一条脱氧核苷酸链的片段⑨氢键二、DNA的结构(2)一个链状DNA分子含有几个游离的磷酸基团？因为A与T之间有两个氢键，而G与C之间有三个氢键，所以DNA中G与C碱基对所占的比例越高，该DNA稳定性越强。含有2个游离的磷酸基团。(3)为什么G－C碱基对含量越多DNA越稳定？例．如图是DNA的结构模式图，据图回答下列问题：二、DNA的结构拓展思考

结合计算机储存数据最终都是转换成二进制数字（0和1）进行储存的，思考DNA只含有4种脱氧核苷酸，它如何存储海量的遗传信息的？类似计算机的不同数目的0和1的不同排列存储着不同的信息，DNA上面的四种A,T,C,G的不同数目的不同排列存储着海量的遗传信息。4．从分子水平上对生物体具有多样性或特异性的分析，错误的是(

)A.碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性B．碱基特定的排列顺序，构成了每一个DNA分子的特异性C．一个含2000个碱基的DNA分子，其碱基对可能的排列方式有41000种D．人体内控制β-珠蛋白合成的基因由1700个碱基对组成，其碱基对可能的排列方式有41700种解析：每种DNA(基因)都有特定的碱基排列顺序，因此β-珠蛋白基因碱基对的排列顺序是一定的。大书P69DA1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链基本原则：双链DNA中，A=T，G=C三、DNA结构的相关计算——优化方案P67DNA双链中嘌呤数等于嘧啶数DNA有200个碱基，其中A有30个,G?思考：单链DNA嘌呤数一定等于嘧啶数吗？可能是嘌呤=嘧啶；也可能是嘌呤≠嘧啶，规律一：不互补碱基之和为碱基总数的一半。A+G=T+C=1/2碱基总数三、DNA结构的相关计算规律二：互补碱基之和的比值在两条链中相等。A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链C2+G2=C+GA1+T1C1+G1A2+T2=T+Am=mm三、DNA结构的相关计算规律三：非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数。A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链=A1+G1T1+C1nA2+G2T2+C2=1/n三、DNA结构的相关计算规律四：一条链中互补碱基之和所占比例等于整个DNA中互补碱基之和所占比例。DNA有200个碱基，一条链中的A+T占20%A2+C2+G2+T2=A1+T1A1+C1+G1+T1T2+A2=T+A1链碱基数2链碱基数双链碱基数A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链三、DNA结构的相关计算例.某DNA分子中，G＋C之和占全部碱基的35.8％，一条链的C与T分别占该链碱基总数的17.1％和32.9％，则它的互补链中，C和T分别占该链碱基总数的多少？答：18.7％和31.3％A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链1．某双链DNA分子含有400个碱基，其中一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4。下列叙述正确的是(

)A.该DNA分子的另一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4

B．该DNA分子共有腺嘌呤60个C．该DNA分子共有鸟嘌呤160个D．其中一条链中(A＋G)/(T＋C)＝4/6，则双链中(A＋G)/(T＋C)＝6/4三、DNA结构的相关计算大书P67B2．若一个双链DNA的G占整个DNA碱基的27%，并测得DNA一条链上的A占这个链碱基的18%，则另一条链上的A的比例是(

)A．9%

B．27%C．28% D．46%

解析：G占整个DNA碱基的27%，据碱基互补配对原则可知，G＝C＝27%，G＋C＝54%，那么A＋T＝1－54%＝46%，又因为它的任何一条链中A＋T＝46%，其中一条链中的A＝18%，则此链中T＝46%－18%＝28%，另一条链中A＝28%，C符合题意。C3．从某生物组织中提取一个DNA进行分析，其中G＋C占全部碱基的46%，又知该DNA的一条链(H链)所含的碱基中28%是A，24%是C，则与H链相对应的另一条链中，A、C分别占该链全部碱基的(

)A．26%、22% B．24%、28%C．14%、11% D．11%、14%

解析：由DNA中G＋C占全部碱基的46%可知，DNA中A＋T占全部碱基的54%，则在DNA双链中A＝T＝27%，G＝C＝23%，H链中A占28%，C占24%，则与H链相对应的另一条链中，A占该链全部碱基的比例为2×27%－28%＝26%，C占该链全部碱基的比例为2×23%－24%＝22%。AC5．在一个双链DNA中，碱基总数为m，腺嘌呤数为n，则下列有关叙述不正确的是(

)A．脱氧核苷酸数＝磷酸数＝碱基总数＝mB．碱基之间的氢键数为(3m－2n)/2C．一条链中A＋T的数量为nD．G的数量为m－nD内部碱基对稳定—通过氢键连接，严格遵循碱基互补配对原则；空