内容正文:
第2节 DNA的结构
(第一课时)
第三章基因的本质
目标
01
02
03
理解并掌握DNA分子的结构特点,并掌握有关的计算规律(科学思维)
在DNA结构的认识过程中,充分体现了科学家们痴迷科学、崇尚真理的科学精神
(社会责任)
学习目标
DNA结构特点体现了生命的物质性,DNA结构模型的构建可以提高学生探究能力、合作能力和动手能力。(生命观念、科学探究)
2
DNA是肺炎链球菌、T2噬菌体的遗传物质
RNA是TMV的遗传物质
DNA是细胞结构的生物和DNA病毒的遗传物质
RNA是RNA病毒的遗传物质
更多实验证据
更多实验证据
DNA是主要的遗传物质
加热杀死的S型细菌中含有转化因子
肺炎链球菌的转化实验
T2噬菌体侵染大肠杆菌实验
格里菲斯的体内转化实验
艾弗里的体外转化实验
转化因子是什么
温故知新:DNA是主要的遗传物质
问题1:DNA是怎样储存遗传信息的呢?如何决定性状的?
坐落在北京中关村高科技园区的DNA雕塑,以它简洁而独特的双螺旋造型吸引着过往行人。
1953年,美国科学家沃森(J.D.Watson)和英国科学家克里克(F.Crick),共同提出了DNA分子的双螺旋结构模型,它标志着生物学的研究进入分子的层次,在生物学的发展中具有里程碑式的意义。
情景材料一
问题2:你知道为什么将它作为高科技的标志吗?
世界各地DNA雕塑(视频)
归纳出对DNA双螺旋结构做出贡献的科学家?
DNA基本骨架由哪些物质构成?它们分别位于DNA什么部位?
DNA由几条链组成?具有怎样的立体结构?
DNA中碱基如何配对?它们位于DNA什么部位?
2
3
4
1
合作探究一:请同学们自主阅读教材P48-50,小组合作思考讨论完成问题。
一、DNA双螺旋结构模型的构建
5
一、DNA双螺旋结构模型的构建
DNA结构模型的构建(视频)
一、DNA双螺旋结构模型的构建
DNA结构模型的构建
思考.讨论
卡文迪什实验室
沃森
情景材料一
一、DNA双螺旋结构模型的构建
DNA结构模型的构建
思考.讨论
沃森
(J. D.Watson,1928-)
我能帮你理解生物学内容
我能帮你理解晶体学原理
克里克
(F. Crick,1916-2004)
情景材料一
一、DNA双螺旋结构模型的构建
DNA结构模型的构建
思考.讨论
情景材料二
20世纪30年代,科学家认识到: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、C、G四种碱基。
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
腺嘌呤脱氧核苷酸
1′
2′
4′
5′
3′
一、DNA双螺旋结构模型的构建
DNA结构模型的构建
思考.讨论
情景材料三
1951年11月,英国生物物理学家威尔金斯(M.Wilkins)和同事富兰克林(R.E.Franklin)应用X射线衍射技术获得了高质量的DNA衍射图谱。
X射线衍射技术(视频)
为推算出DNA分子呈螺旋结构的结论,提供了决定性的实验依据。
一、DNA双螺旋结构模型的构建
DNA结构模型的构建
思考.讨论
情景材料四
沃森和克里克推测出DNA分子呈螺旋形的。他们先后建构了多种不同双螺旋、三螺旋模型。
DNA是螺旋结构
双螺旋
三螺旋
都被否定
一、DNA双螺旋结构模型的构建
DNA结构模型的构建
思考.讨论
情景材料五
1952年,奥地利生物化学家查哥夫(E.Chargaff)发现:在DNA中,腺嘌呤的量等于胸腺嘧啶的量;鸟嘌呤的量等于胞嘧啶的量。据此,沃森和克里克构建出DNA双螺旋结构模型。脱氧核糖-磷酸骨架排列在外侧,碱基在内侧,A和T配对,C和G配对。
尝试建立多种不同的模型:双螺旋、三螺旋
被否定
查哥夫提出DNA分子中A的量等于T,C的量等于G。
修正、重建
沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型
验证
DNA具有恒定的直径;能解释4种碱基的数量关系;制作的模型与DNA的X射线衍射照片推算出的DNA双螺旋结构相符。
一、DNA双螺旋结构模型的构建
DNA结构模型的构建
思考.讨论
情景材料五
1962年,沃森、克里克、威尔金斯三人共享了当年的诺贝尔生理与医学奖,获奖理由为发现DNA为双螺旋分子结构。
威尔金斯
克里克
沃森
问题3:你知道为什么富兰克林(R.E.Franklin)没有获得诺贝尔学奖吗?
一、DNA双螺旋结构模型的构建
DNA结构模型的构建——DNA第一夫人(视频)
实战训练
1.下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查哥夫等人在DNA结构模型构建方面的突出贡献的说法,正确的是
A.威尔金斯和富兰克林提供了DNA的电子显微镜图像
B.沃森和克里克提出了DNA双螺旋结构模型
C.查哥夫提出了A与T配对、