3.2 DNA的结构课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

情境导入 2004年雅典奥运会开幕式，激光绘出的DNA被誉为“代表生命的双螺旋” 北京中关村DNA雕塑 英国生命中心DNA雕塑 西班牙：彩色琉璃DNA 新加坡: 螺旋桥 第2节 第3章　基因的本质 人教版高中生物 必修2 DNA的结构 学习目标 1.概述DNA结构的主要特点(重、难点)。 2.通过对DNA双螺旋结构模型构建过程的交流和讨论，认同交流合作、多学科交叉在科学发展中的作用。 3.学习制作DNA双螺旋结构模型(难点)。 DNA双螺旋结构的构建 一 DNA的结构及模型制作 二 目录 一 DNA双螺旋结构的构建 一 1951年 1952年 1953年 1962年 威尔金斯、富兰克林 查哥夫 沃森、克里克 沃森、克里克、威尔金斯 沃森、克里克和威尔金斯三人因这一研究成果共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。 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。 在DNA中，腺嘌呤（A）=胸腺嘧啶（T），鸟嘌呤（G）=胞嘧啶（C） 富兰克林和同事威尔金斯采用X射线衍射技术拍摄到DNA衍射图谱。 DNA双螺旋结构模型构建的过程中科学家们都做出了哪些贡献？ 沃森 卡文迪什 实验室 7 沃森 克里克 我能帮你理解生物学内容 我能帮你理解晶体学原理 8 DNA呈现“X”形 DNA呈螺旋结构 推断 威尔金斯 富兰克林 DNA结构模型的构建 任务一 1.嘌呤碱基是双环化合物，嘧啶碱基是单环化合物（如图所示），而DNA分子两条链之间的距离是固定的，直径约为2nm，据此推测位于DNA内部的碱基如何配对？并作出假说。 嘌呤与嘧啶配对。 假说一：A与T配对，G与C配对；假说二：A与C配对，G与T配对。 DNA结构模型的构建 任务一 2.请根据查哥夫碱基数据表推测，上述哪种假说是正确的？ DNA中碱基会相互配对，而且A与T的数量相等，C与G的数量相等。 查哥夫 2个氢键 3个氢键 假说一 DNA结构模型的构建 任务一 3.组成DNA分子的脱氧核糖和磷酸基团具有亲水性，而碱基具有疏水性，细胞中的DNA分子总是处于一个液体环境中。据此你可以得出什么结论？ 脱氧核糖和磷酸基团排列在双链DNA分子的外侧，碱基排列在内侧。 富兰克林 1951年，富兰克林发现提高空气的湿度，发现DNA易吸收水分。她认为脱氧核糖核苷酸的亲水磷酸基团应该位于DNA的外侧，其余部分位于内侧。 DNA结构模型的构建 任务一 4．DNA是由几条链构成的？它具有怎样的立体结构？ DNA是由两条链构成的。这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。 1、碱基排列在双链螺旋内部， 脱氧核糖—磷酸骨架在螺旋外部。 2、A与T配对，G与C配对， 3、DNA两条链的方向相反 三螺旋 双螺旋 一 DNA双螺旋结构的构建 一 1962年诺贝尔生理学与医学奖 富兰克林于1958年因卵巢癌去世，无缘诺贝尔奖。 威尔金斯 克里克 沃森 一 DNA双螺旋结构的构建 一 跟踪训练 1.下列关于研究材料、方法及结论的叙述，错误的是 A.富兰克林和威尔金斯对DNA双螺旋结构模型的建立也作出了巨大的贡献 B.查哥夫提出：在DNA中，腺嘌呤的量总是等于胸腺嘧啶的量；鸟嘌呤的量总是等 于胞嘧啶的量 C.赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料，通过放射性同位素标记技术区分蛋白 质与DNA，证明了DNA是遗传物质 D.沃森和克里克以DNA大分子为研究材料，采用X射线衍射的方法，提出DNA的双 螺旋结构 沃森和克里克通过构建物理模型的方法，提出DNA的双螺旋结构 跟踪训练 2．下列关于DNA结构模型构建的叙述，错误的是(　　) A．查哥夫提供的信息为模型的构建提供了重要依据 B．根据DNA衍射图谱，沃森和克里克推算出DNA分子呈螺旋结构 C．沃森和克里克在最初构建的双螺旋结构中，认为磷酸和脱氧核糖排列在外部，碱基排列在内部，且A与T配对，G与C配对 D．DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的 沃森和克里克在最初构建的双螺旋结构中，并不知道A与T配对，G与C配对，C错误。 DNA双螺旋结构的构建 一 DNA的结构及模型制作 二 目录 DNA的结构及模型制作 二 实践应用 知识回顾 DNA的基本单位： 脱氧核苷酸 1分子磷酸 + 1分子脱氧核糖 +1分子含氮碱基 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ • • • • 腺嘌呤脱氧核苷酸 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 脱氧核苷酸的种类：4种 OH p = O O OH O 碱基 3′ 2′ 1′ 4′ CH2 O OH H H H H H 5′