3.2 DNA的结构-【生物一起课件】高中生物必修2同步PPT课件（人教版2019）

第2节 DNA的结构 第3章 基因的本质 Contents 目录 一、新课导学 二、新课教学 01. DNA双螺旋结构模型的构建 02. DNA的结构 三、课堂反馈 四、课堂总结 01. DNA雕塑 一、新课导学 01 01. DNA雕塑 一、新课导学--DNA雕塑 DNA雕塑 坐落于北京中关村高科技园区的金黄色双螺旋雕塑，始建于1992年，原名为“生物链”，以独特的DNA造型成为中关村的标志。 在中关村科技园区海淀园成立20周年之时，北京市海淀区政府重塑了这座双螺旋雕塑，更名为“生命”，寓意着中关村以跨越式方式向前发展、迈向新台阶。 二、新课教学 02 01. DNA双螺旋结构模型的构建 02. DNA的结构 24岁的瑞士医生米歇尔首先发现核酸，但因为不同生物的核酸性质过于接近，无法解释生物遗传的多样性而与遗传物质的发现失之交臂。 1868年米歇尔发现核酸 美国生化学家莱文阐明了核苷酸的基本结构，但同时又提出一种“四核苷酸假说”，认为核酸由等量的四种核苷酸构成，就像糖原一样，不可能有什么重要功能。 奥地利生化学家查戈夫采用纸层析、分光光度法等精确测定了多种生物的碱基组成，才彻底推翻“四核苷酸假说”，并提出“查盖夫规则”，即在任何DNA中，A=T，G=C，所以有A+G=T+C。这成为双螺旋模型中碱基互补配对原则的基础。 1950年莫里斯·威尔金斯首先采用X-射线衍射技术分析DNA晶体，改进衍射技术后，得到了清晰的DNA衍射照片。其同事富兰克林于1952年5月获得一张非常清晰的B型DNA衍射照片 1953年，沃森和克里克撰写的《核酸的分子结构—脱氧核糖核酸的一个结构模型》论文在英国《自然》杂志上刊载，引起了极大的轰动。1962年，沃森、克里克和威尔金斯共同获得诺贝尔生理学或医学奖。 1950年查戈夫提出“查哥夫规则” 1929年莱文提出 “四核苷酸假说” 1950-1952年威尔金斯和富兰克林得到DNA衍射照片 1953年沃森和克里克阐明DNA结构模型 二、新课教学--DNA双螺旋结构模型的构建 DNA结构发现重要事件历程 二、新课教学--DNA双螺旋结构模型的构建 01 前人的肩膀 1866年，现代基因学之父孟德尔经过长达8年的豌豆实验，发现了生物遗传的基本规律：“遗传分离规律”与“基因自由组合规律”，并得到了相应的数学关系式，这是揭示生物遗传奥秘的基本规律。1865年，他又提出用一种结构化的方式来思考“遗传因子”。 奥地利生物学家孟德尔 （Gregor Mendel,1822-1984） 丹麦生物学家约翰逊 （W.L.Johannsen,1857-1927） 1909年，丹麦的遗传学家约翰逊提出了表现型和遗传型这两个术语，然后又发明了“基因”和“基因型”这些术语，基因型就是遗传型。至此，生物性状对应于表现型，遗传因子对应于基因，彻底的将遗传因子和生物性状两者区分开来。 二、新课教学--DNA双螺旋结构模型的构建 1902-1907年，博韦里发表多篇文章在用海胆做实验证明染色体的关键作用。他提出细胞的每个染色体功能不同，而细胞的正常发育需要一套完整的染色体，不能多、也不能少。博韦里还认为那些染色体并不是笼统地携带着那些遗传因子，而是某个特定的染色体携带着某些特定的遗传方向。通过研究细胞分裂的细节，发现“中心体” 安排谐调着细胞的分裂过程。 美国遗传学家萨顿 （W.Sutton,1877-1916） 1902年美国遗传学家萨顿发表了一篇对遗传学极为重要的论文。他证明染色体成对存在，并且指出染色体极可能就是孟德尔在其工作中假设的遗传因子。1903年，他在另一篇论文中坚持认为：染色体带有基因；每一个性细胞只具有每一对染色体中的一个，具有哪一个是随机决定的。将遗传因子改名为基因。 德国细胞学家博韦里 （T.Boveri，1862-1915） 二、新课教学--DNA双螺旋结构模型的构建 摩尔根在孟德尔定律的基础上，创立现代遗传学的“基因理论”。利用果蝇进行遗传学研究，发现了染色体是基因的载体，确立了伴性遗传规律。并发现位于同一染色体上的基因之间的连锁、交换和不分开等现象，建立了遗传学的第三定律——连锁交换定律。把400多种突变基因定位在染色体上，制成染色体图谱，即基因的连锁图。于1926年出版了《基因论》专著，对基因这一遗传学基本概念进行了具体而明确的描述。 他创立的基因理论实现了遗传学上的第一次理论综合。在胚胎学和进化论之间架设了遗传学桥梁，推动了细胞学的发展，并促使生物学研究从细胞水平向分子水平过渡，以及遗传学向生物学其它学科的渗透，为生物学实现新的大综合奠定了基础。 美国生物学家摩尔根 （T.H.Morgan,1866-1945） 英国微生物学家格里菲斯 （Frederick Griffith，1877－1941） 美国细