第19讲 DNA的结构、复制和基因的本质-【备考无忧】备战2024年高考生物一轮复习课件（新教材新高考）

DNA的结构、复制和基因的本质 DNA是怎样储存遗传信息？又是怎样决定生物性状？ 自学课本P48-P49，回答下面的问题，限时4min，画出答案，圈出重点，标出疑惑 1.20世纪30年代，科学家如何认识的？ 2.1951年11月，哪些科学家用什么方法获得DNA衍射图，并推算出DNA 的特殊结构？ 3.查哥夫法则指的是？ 4.沃森和克里克揭示了DNA 的什么结构？ 5.DNA是由几条链构成？DNA的基本骨架是由哪些物质组成的？它们位于DNA 的什么部位？ 6.DNA中的碱基是如何配对的？它们位于DNA 的什么部位？ 一.DNA双链螺旋结构模型的构建——物理模型 （1）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。 （2）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。 现象：DNA呈现“X”形 沃森和克里克推断：DNA分子是螺旋的 一.DNA双链螺旋结构模型的构建——物理模型 （3）查哥夫法则：在DNA中，腺嘌呤(A)的量=胸腺嘧啶(T)的量；鸟嘌呤(G)的量=胞嘧啶(C)的量。 （4）据此，沃森和克里克构建出DNA双螺旋结构模型。 1953年4月25日，《自然》杂志以一页的篇幅发表他们的论文∶“脱氧核糖核酸的一种结构”。1962年沃森、克里克和威尔金斯因发现DNA的双螺旋而荣获诺贝尔生理学或医学奖。 DNA分子结构的“五、四、三、二、一” 五种 元素 四种 碱基或脱氧核苷酸 三种 物质 二种 长链 一种 结构 C、H、O、N、P A、G、C、T 磷酸基团、脱氧核糖、碱基 两条脱氧核苷酸长链 双螺旋结构 迁移回顾：DNA的结构 二.DNA的结构 自学课本P50，回答下面的问题，限时2min，圈出重点，标出疑惑 1.脱氧核苷酸如何形成脱氧核苷酸链？ 2.DNA双螺旋结构的主要特点？ 3.DNA结构特性？ 模型建构:一条脱氧核苷酸链 5' C 3' 5' T 3' A 3' 5’ 3'，5'-磷酸二酯键 A T G C 简图 5’ 3' 5' G 3' O OH H H2O 磷酸二酯键 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 二.DNA的结构 A T A T T A G G G C C A T C 磷酸二酯键 氢键 1.DNA分子由 条链组成,按 方 式盘旋成 结构。 2.DNA分子的 交替连接,排列 在外侧,构成 ； 排列在内侧. 两条链的碱基通过 连接成 , 3.A与 配对, 与C配对,碱基之间一一对应 的关系,叫做 原则. 碱基之间氢键数:A T ； G C 二.DNA的结构 2 双螺旋 脱氧核糖和磷酸 基本骨架 碱基 碱基对 T G 碱基互补配对 反向平行 氢键 基 本 骨 架 基 本 骨 架 思考： 1.DNA初步水解产物是什么？彻底水解的产物又是什么？ 2.热泉生物中GC比例多？这样存在的为什么？ 3.双链DNA中碱基之间是如何连接的？ 一条链上的脱氧核苷酸之间又 是如何连接的？ 4.DNA分子中所有的脱氧核糖都连接着2个磷酸基团 二.DNA的结构 DNA初步水解产物是4种脱氧核苷酸，彻底水解产物是磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基。 ①通过氢键连接成碱基对， ②通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相连的。 错！ 外侧 外侧 内侧 外侧基本骨架稳定不变 内侧碱基互补配对原则不变 双螺旋结构、氢键的存在 稳定性 内侧的碱基对的排列顺序是千变万化的 （遗传信息） 多样性 特定个体的DNA有其特定的碱基排列顺序 特异性 （4n） 二.DNA的结构 与DNA空间结构无关 A1 T2 T1 C1 G1 G2 C2 A2 A2=T1 T2=A1 G2=C1 C2=G1 A=T G=C A+G=T+C DNA碱基互补配对原则：指DNA分子形成碱基对时，A与T配对，G与C配对。推论如下： （1）双链DNA分子互补的两个碱基数量相等，即A＝T，C＝G。 提醒：在整个DNA分子中非互补碱基之和的比值等于1。 (2)双链DNA分子中嘌呤总数与嘧啶总数相等，即A＋G＝T＋C 三.DNA碱基互补配对原则的相关计算 (3)在双链DNA分子中，互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个D