3.2 DNA的结构-2023-2024学年高一生物下学期精心备课同步优质课件（人教版2019必修2）

DNA的结构 人教版高中生物必修二 第三章第二节 格里菲思 艾弗里 赫尔希/蔡斯 遗传物质是 【温故知新】 肺炎链球菌体内转化实验 肺炎链球菌体外转化实验 噬菌体侵染大肠杆菌实验 DNA 2 【自主学习】阅读课本P48-49，思考与讨论下列问题： 1、归纳出对DNA双螺旋结构做出贡献的科学家？ 2、DNA是由几条链构成的?它具有怎样的立体结构? 3、DNA的基本骨架是由哪些物质组成的?它们分别位于DNA的什么部位? 4、DNA中的碱基是如何配对的?它们位于DNA的什么部位? 一 .DNA双螺旋结构模型的构建 3 请说说各位科学家对DNA分子的双螺旋结构模型做出了重要贡献 一 .DNA双螺旋结构模型的构建 4 知识回顾1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。 1分子脱氧核苷酸 = + + . 1分子磷酸 1分子脱氧核糖 1分子含氮碱基 含氮碱基 磷酸 脱氧 核糖 含氮碱基 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 一 .DNA双螺旋结构模型的构建 OH H H2O 磷酸二酯键 4种脱氧核苷酸脱水缩合连接而生成DNA长链： A P 脱氧 核糖 G P 脱氧 核糖 C P 脱氧 核糖 P T 脱氧 核糖 磷酸二酯键 O 一 .DNA双螺旋结构模型的构建 资料二：富兰克林和威尔金斯X射线衍射技术给DNA拍了多张Ｘ射线衍射图谱，他们发现DNA翻转 180°后的图谱与未翻转的一模一样。据此推断DNA是由几条链构成？ DNA呈现“X”形 威尔金斯 富兰克林 翻转180° DNA呈螺旋结构 推断 三螺旋 双螺旋 一 .DNA双螺旋结构模型的构建 资料3 : 生物学家沃森与物理学者克里克对衍射图谱进行分析，推测DNA呈螺旋型 磷酸基团是亲水的，碱基疏水 推测：碱基在DNA螺旋结构的内侧，磷酸在外侧 模型一：碱基位于螺旋结构之外 一 .DNA双螺旋结构模型的构建 没事，再改改我能帮你理解生物学内容 我能帮你理解晶体学原理 模型二 沃森和克里克重新构建：磷酸-脱氧核糖骨架在外部，碱基在内部的双链螺旋结构，内部相同碱基配对。 这是由于嘌呤碱是双环化合物，占有空间大；嘧啶碱是单环化合物，占有空间小。 与“DNA直径是固定的，均为2nm”的事实不符 一 .DNA双螺旋结构模型的构建 二战后，科学家利用电子显微镜测定了DNA分子的直径约为2nm。相邻两核苷酸间距相等，并得出DNA是双链的结论。 模型二 沃森和克里克重新构建：磷酸-脱氧核糖骨架在外部，碱基在内部的双链螺旋结构，内部相同碱基配对。 这是由于嘌呤碱是双环化合物，占有空间大；嘧啶碱是单环化合物，占有空间小。 与“DNA直径是固定的，均为2nm”的事实不符 一 .DNA双螺旋结构模型的构建 查哥夫（E. Chargaff） 资料2：奥地利著名生物化学家查哥夫发现：腺嘌呤（A）的量等于胸腺嘧啶（T）的量(即：A=T)；鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量(即：G=C)。 沃森和克里克认为： A和T配对，C和G配对——碱基互补配对原则 一 .DNA双螺旋结构模型的构建 S z L w h S z L w h 模型三 沃森和克里克重新构建：DNA的双链的平面结构 两条链反向平行 A与T配对 C与G配对 具相同形状和直径 DNA分子具有恒定的直径 能够解释A、T、G、C的数量关系 2个氢键 3个氢键 一 .DNA双螺旋结构模型的构建 1953年，美国的沃森和英国的克里克撰写的《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。 富兰克林于1958年因卵巢癌去世，无缘诺贝尔奖。 左一：威尔金斯；左三：克里克；右二：沃森 威尔金斯、克里克和沃森： 1962年诺贝尔生理学与医学奖 一 .DNA双螺旋结构模型的构建 1. 请你根据资料回答有关DNA结构方面的问题。 （1）DNA是由几条链构成的？它具有怎样的立体结构？ （2）DNA的基本骨架是由哪些物质组成的？它们分别位于DNA的什么部位？ （3）DNA中的碱基是如何配对的？它们位于DNA的什么部位？ 两条 是由脱氧核糖和磷酸组成 碱基通过氢键连接成碱基对，碱基的配对具有一定规律：A一定与T配对，G一定与C配对。 讨论 这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构 它们排列在DNA的外侧 它们位于DNA的内侧 一 .DNA双螺旋结构模型的构建 沃森和克里克默契配合，揭示了DNA的双螺旋结构，是科学家合作研究的典范，在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给予你那些启示？ 参考答案： 1、要善于利用他人的研究成果和经验； 2、