内容正文:
第3章 基因的本质
第2节 DNA分子的结构
教学目标:
1.了解DNA双螺旋结构模型的构建者。
2.说明DNA分子双螺旋结构的特点。
3.应用碱基互补配对原则:腺嘌呤及胸腺嘧啶配对,鸟嘌呤及胞嘧啶配对。
4.根据碱基互补配对原则,推算出DNA分子的碱基比例,掌握用数学语言描述生命现象。
1’
2’
3’
4’
5’
A
G
C
T
化学元素组成:
C H O N P
一、DNA双螺旋结构模型的构建
1.当时对DNA的认识:
含N碱基
脱氧
核糖
磷酸
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
脱氧核苷酸的种类(4种)
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
1.20世纪初,摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上。
2.1943年,艾弗里证明了DNA携带有遗传信息,并认为DNA可能就是基因。
DNA双螺旋结构模型的一个构建:
3.1951年威尔金斯展示了DNA的X射线的衍射图谱,并且获得相关其数据。
4.沃森和克里克提出DNA螺旋结构的初步构想。
5.1952年查哥夫指出: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)。
6.1953年沃森和克里克发表论文《核酸的分子结构模型-脱氧核糖核酸的一个结构模型》。
DNA的结构模式图
从图中可见DNA具有规则的双螺旋空间结构
放大
展平
DNA的空间结构
A
A
A
T
T
T
G
G
G
G
C
C
C
A
T
C
磷酸
脱氧核糖
含氮碱基
碱基对
另一碱基对
嘌呤和嘧啶之间通过氢键配对,形成碱基对,且A只和T配对、C只和G配对,这种碱基之间的一一对应的关系就叫做碱基互补配对原则。
A
T
G
C
氢键
P
3,5-磷酸二酯键
含氮碱基
脱氧核糖
P
含氮碱基
脱氧核糖
P
含氮碱基
脱氧核糖
5’
3’
3’
5’
P
脱氧核糖
含氮碱基
P
脱氧核糖
含氮碱基
P
脱氧核糖
含氮碱基
P
脱氧核糖
含氮碱基
P
脱氧核糖
含氮碱基
P
脱氧核糖
含氮碱基
A
A
A
T
T
T
G
G
G
G
C
C
C
A
T
C
(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。
DNA分子的结构特点:
A
A
A
T
T
T
G
G
G
G
C
C