第17讲 DNA的结构、复制及基因的本质-【备考无忧】备战2023年高考生物一轮复习优质课件

第17讲 DNA的结构、复制 及基因的本质 第六单元 遗传的分子基础 必修二 DNA的结构及相关计算 1 DNA的复制及基因的概念 2 考点 DNA的结构及相关计算 1 DNA的结构及相关计算 1 一、DNA双螺旋结构模型的建构 20世纪初 1951-1952 1952 1951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） 4 一、DNA双螺旋结构模型的建构 据此，沃森和克里克构建出DNA双螺旋结构模型。 T C G A A G C T 01 03 02 DNA具有恒定的直径 能解释A、T、C、G的数量关系 制作的模型与基于拍摄的X射线衍射照片推算出的DNA双螺旋结构相符 5 1 习题巩固 1.DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成果中，为该模型构建提供主要依据的是（ ） ①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验 ②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱 ③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等 ④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制 A.①② 　　B.②③ 　　C.③④ 　　 D.①④ B 6 回顾对DNA的认识 1.DNA的基本单位： 脱氧核苷酸 2.脱氧核苷酸的组成 一分子磷酸 一分子脱氧核糖 一分子含氮碱基 C 胞嘧啶 T 胸腺嘧啶 A 腺嘌呤 G 鸟嘌呤 O P CH2 OH O OH H OH H H H H 碱基 磷酸 5’ 1’ 2’ 3’ 4’ 脱氧核糖上与碱基相连的碳叫作1’-C， 与磷酸基团相连的碳叫作5’-C。 3.元素组成： C、H、O、N、P 7 回顾对DNA的认识 O OH H H2O 磷酸二酯键 DNA链是由脱氧核苷酸脱水缩合连接而成的长链。 4.DNA链的形成： 8 DNA的结构及相关计算 1 二、DNA分子的结构 5’ A T G C T A C G 3’ 5’ 3’ 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 2 5’ 3’ 5’ 3’ 9 A T A T T A G G G C C A T C 二、DNA分子的结构 磷酸 和 交替连接，构成基本骨架； 2.外侧： 碱基对 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 T C 碱基互补配对原则 碱基对 碱基对 10 二、DNA分子的结构 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，更耐高温。 11 二、DNA分子的结构 A T A T T A G G G C C A T C 4.总结： 五种元素： C、H、O、N、P 四种碱基： A、T、C、G 三种物质： 两条长链： 一种螺旋： 规则的双螺旋结构 磷酸、脱氧核糖、含氮碱基 两条反向平行的脱氧核苷酸链 氢键关系: A=T G≡C 12 DNA的结构及相关计算 1 三、DNA分子的结构特性 13 在生物体内，一个最短DNA分子也大约有4000个碱基对，碱基对有：A—T、T—A、G—C、C—G。请同学们计算DNA分子有多少种？ 44000 2.特异性： 碱基对的特定排列顺序。 3.稳定性： 1.多样性： ①外部稳定的基本骨架——磷酸和脱氧核糖交替连接形成； ②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， 加强稳定性； ③空间结构稳定——规则的双螺旋结构。 碱基对的数量不同、排列顺序的千变万化。 遗传信息：DNA分子中的碱基对的排列顺序。 13 DNA的结构及相关计算 1 四、制作DNA双螺旋结构模型 某同学想制作一段具有10对碱基对的DNA片段模型，他在准备材料时至少需要： (1)代表磷酸的球形塑料片几个？ (2)代表四种碱基的长方形塑料片几个？ (3)代表脱氧核糖的五边形塑料片几个？ (4)可组装出几种该DNA片段模型？ 20 20 20 410 14 1