3.2DNA的结构课件-2022-2023学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

课前预习 内容：课本48-52页，DNA的结构 1.构建过程，科学家和贡献 2.DNA结构的描述 旧知检测 DNA的中文全称：_________________ DNA的组成元素：_________________ DNA的结构单位：_________________ A(腺嘌呤） T(胸腺嘧啶) C(胞嘧啶) G(鸟嘌呤) 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 脱氧核糖核酸 C、H、O、N、P 脱氧核糖核苷酸（4种） 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 导入 北京中关村高科技园区的DNA雕塑 雅典奥运会开幕式 激光打出的DNA双螺旋结构 新加坡滨海湾： 双螺旋桥 第 第2节：DNA的结构 授课老师： 基因的本质 三 章 学习目标 1、通过对DNA结构模型构建过程的讨论和交流，领悟模型构 建在研究中的作用，体会持之以恒的科学精神，认同交流合作、多学科交叉在科学发展中的作用（科学思维、社会责任）。 2、通过制作DNA双螺旋结构模型，培养动手能力、观察能 力及空间想象能力（科学探究）。 3、概述DNA结构的主要特点，形成结构功能观（生命观念）。 一、DNA结构模型的构建历程梳理 预习检测 威尔金斯和富兰克林提供____________ DNA是以4种__________为单位连接而成的长链 沃森和克里克推算出DNA分子呈_____结构 脱氧核苷酸 DNA衍射图谱 螺旋 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 的量,C的量等于 的量。 修正、重建 构建DNA 模型 沃森和克里克 双螺旋结构 T G 2.过程： （3）DNA中的碱基是如何配对的？它们位于DNA的什么部位？ 1.构建者：美国生物学家 和英国物理学家 。 沃森 克里克 结合教材P48-49以及补充资料, 重走构建之路，尝试制作DNA双螺旋模型 任务 补充资料 二、DNA结构模型的构建 1.碱基疏水，脱氧核糖和磷酸亲水，而DNA在细胞内始终处于水环境中。 2.嘌呤碱基A和G是双环化合物，占空间大而嘧啶碱基T和C是单环化合物，占空间小，而DNA分子双螺旋的直径是固定的2nm。 3.富兰克林发现，将DNA晶体翻转180度获得的X射线衍射图仍然是一样的。 8 探究1：脱氧核苷酸之间如何连接成长链？ OH p = O O OH O 碱基 3′ 2′ 1′ 4′ CH2 O OH H H H H H 5′ p = OH O OH O 碱基 3′ 2′ 1′ 4′ CH2 O H H H H H 5′ H H2O 3',5'-磷酸二酯键 资料 1951年，富兰克林通过计算，一个脱氧核苷酸的脱氧核糖和另一脱核苷酸的磷酸发生连接。 活动1： 合作制作一条脱氧核苷酸链。 活动2： 制作2条链的平面模型。 二、DNA结构模型的构建 资料： 1.碱基疏水，脱氧核糖和磷酸亲水，而DNA在细胞内处于水环境中。 探究2：链之间是如何连接，方向如何？ 图2 2.富兰克林发现，将DNA晶体翻转180度获得的X射线衍射图是一样的。 图1 图3 二、DNA结构模型的构建 资料： 探究3：DNA内部的碱基是怎样链接的？ 1.嘌呤碱基A和G是双环化合物，占空间大而嘧啶碱基T和C是单环化合物，占空间小，而DNA分子双螺旋的直径是固定的2nm。 2.1952年，沃森和克里克从查哥夫那里得知了一条重要信息,在DNA中: 腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)的量相等，鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)的量相等 嘌呤配对 嘧啶配对 嘌呤和嘧啶配对 2nm 二、DNA结构模型的构建 活动4： 固定两端，旋转，获得DNA双螺旋模型 活动3： 修订平面模型 二、DNA结构模型的构建 沃森和克里克构建出DNA双螺旋结构模型。 沃森和克里克搭建的DNA双螺旋结构模型 ①A-T与G-C具有相同的形状和直径，这样组成的DNA分子具有恒定的直径。 ②能够解释A=T、G=C的数量关系。 ③模型与X射线衍射照片比较，模型与基于照片推算出的DNA双螺旋结构相符。 二、DNA结构模型的构建 活动5：请你写个小论文尝试描述DNA的结构特点，2min 1.DNA由几条链构成？链的方向如何？有怎么样的立体结构？ 2.DNA内外侧由哪些物质构成？ 平面结构 立体结构 氢键 3.DNA内侧的碱基如何配对？ DNA是由两条单链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。 DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。 两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对，G(鸟嘌呤)