内容正文:
坐落于北京中关村高科技园区的DNA雕塑
DNA雕塑
问题探讨
1
学习目标
1.通过分析科学家探索DNA结构的历程,领悟模型构建在研究中的应用。
2.概述DNA分子结构的主要特点。(重难点)
3.通过分析DNA的结构特点,掌握相关计算规律。(重难点)
3.2 DNA的结构
构建者:
美国生物学家沃森
英国物理学家克里克
美国生物学家沃森和英国物理学家克里克。
3
回眸历史
思考:沃森和克里克在构建模型的过
程中,利用了他人的哪些经验和成果呢?
科学界已有认识
威尔金斯
富兰克林
查哥夫
DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链,这四种脱氧核苷酸分别含有A、G、C、T四种碱基。
提供了DNA的X射线衍射图谱。
腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量;鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量。
A=T
G=C
威尔金斯和富兰克林
【课堂反馈】
1.下列关于威尔金斯、富兰克林、沃森和克里克、查哥夫等人在DNA分子结构构建方面的突出贡献的说法中,正确的是( )
A.威尔金斯和富兰克林提供了DNA分子的电子显微镜图像
B.沃森和克里克构建了DNA的双螺旋结构模型
C.查哥夫提出了A与T配对、C与G配对的正确关系
D.富兰克林和查哥夫发现A的量等于T的量、C的量等于G的量
B
英国《自然》杂志同时刊登了三篇论文,一篇是沃森和克里克的、一篇是威尔金斯的、一篇是富兰克林的。1962年,沃森、克里克、威尔金斯同时获得了诺贝尔生理学或医学奖。
1953年4月25日
沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型
1953年4月25日,英国《自然》杂志同时刊登了三篇论文,一篇是沃森和克里克的、一篇是威尔金斯的、一篇是富兰克林的。同时刊登其实是布拉格和国王学院的两位院长商议决定的,因为沃森和克里克的论文中用到了威尔金斯和富兰克林的论文结论,而那两篇论文还没发表。
1962年,沃森、克里克、威尔金斯同时获得了诺贝尔生理学或医学奖。可惜富兰克林在四年前因为癌症去世了。DNA的双螺旋结构由此为世人所知。
7
回顾对DNA的认识
1.DNA的基本单位:
脱氧核苷酸
3.核苷酸的组成
2.元素组成:
一分子磷酸
一分子脱氧核糖
一分子含氮碱基
C、H、O、N、P
A
腺嘌呤
G
鸟嘌呤
C
胞嘧啶
T
胸腺嘧啶
4.含氮碱基
中文全称:
脱氧核糖核酸
T
脱氧
核糖
磷酸
A
脱氧
核糖
磷酸
C
脱氧
核糖
磷酸
G
脱氧
核糖
磷酸
腺嘌呤脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
胞嘧啶脱氧核苷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
1’
2’
3’
4’
5’
O
含氮碱基
脱氧
核糖
磷酸
一、DNA模型建构
【模型建构1】: 一条脱氧核苷酸
一、DNA模型建构
磷酸二酯键
3’
5’
通过3’-5’磷酸二酯键连接
【模型建构1】: 一条脱氧核苷酸
一、DNA模型建构
含氮碱基
脱氧
核糖
磷酸
含氮碱基
脱氧
核糖
磷酸
【模型建构1】: 一条脱氧核苷酸
一、DNA模型建构
两条脱氧核苷酸链如何构成DNA?
5'
A
T
G
C
T
A
C
G
3'
5'
3'
3',5'-磷酸二酯键
(1) 条__________脱氧核苷酸长链。
反向平行
两
5'
3'
5'
3'
二、DNA分子的结构特点
和 交替连接,构成基本骨架;
磷酸
A
T
A
T
T
A
G
G
G
C
C
A
T
C
(2) 外侧:
碱基
(3) 内侧:
脱氧核糖
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
二、DNA分子的结构特点
碱基互补配对原则
和 交替连接,构成基本骨架;
磷酸
A
T
A
T
T
A
G
G
G
C
C
A
T
C
(2) 外侧:
碱基
(3) 内侧:
脱氧核糖
氢键
碱基对
二、DNA分子的结构特点
A与T之间两个氢键;G与C之间三个氢键。
氢键越多,结构越稳定,即含G、C碱基对比例越大,DNA分子的热稳定性越高。
A
T
C
G
碱基互补配对原则
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