内容正文:
能储存遗传信息的DNA分子具有什么样的结构呢?
结构
功能
第三章 基因的本质
第2节 DNA分子的结构
DNA的化学组成
脱氧核糖核酸
C H O N P
脱氧(核糖)核苷酸
复习提问
DNA中文全称:
组成元素:
基本单位:
脱氧
核糖
含氮碱基
磷酸
磷酸
脱氧
核糖
含氮碱基
1
2
3
4
5
3
A — G —
C — T —
含氮碱基种类:
因此,脱氧核苷酸也有4种:
腺嘌呤脱氧核苷酸
A
胞嘧啶脱氧核苷酸
C
鸟嘌呤脱氧核苷酸
G
T
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
腺嘌呤
鸟嘌呤
胞嘧啶
胸腺嘧啶
资料1:1951年,科学家受到蛋白质结构的启发,通过数据分析得到相邻核苷酸之间的聚合方式:一个脱氧核苷酸的磷酸基团, 能与另一个脱氧核苷酸的脱氧核糖上的3号碳原子相连接。
…
磷酸二酯键
一、DNA结构的探索历程
1
2
3
4
5
【模型建构1】:画长链(3min)
构建1条含6个脱氧核苷酸的单链。
?
我们可能连接出的链有多少种
资料2: 1951年,英国科学家威尔金斯和富兰克林拍摄了DNA的X射线衍射图谱。
观看视频,并结合教材思考:
1、哪些科学家为DNA的结构做出了重要贡献呢?
2、他们通过什么样的方法确定了DNA的结构呢?
3、他们确定的DNA的结构是怎样的呢?
一、DNA结构的探索历程
螺旋结构
富兰克林的51号照片
7
资料3:富兰克林与威尔金斯通过计算DNA内部的轴向距离、直径与长度,得出:磷酸基团在螺旋外侧,碱基在螺旋内部。
一、DNA结构的探索历程
沃森(1928~)
克里克(1916.6——2004.7)
1953年,沃森与克里克分析威尔金斯与富兰克林的DNA晶体X衍射照片和数据,补充了DNA的结构:
磷酸基团和脱氧核糖在螺旋的外侧,构成两条核苷酸链的骨架,反向平行;碱基在螺旋内侧,两两对应。
一、DNA结构的探索历程
…
…
小组结合模型讨论:DNA双链间碱基应如何进行配对?
…
…
资料5:碱基的分子结构
根据嘌呤和嘧啶分子的大小特点,要保证DNA双链间相互平行,怎样的配对方式比较合适?
一、DNA结构的探索历程
嘧啶和碱基进行两两配对。
资料4:奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出:腺嘌呤的量总是等于胸腺嘧啶的量(A=T),鸟嘌呤的量总是等于胞嘧啶的量(G=C)。
一、DNA结构的探索历程
氢键
碱基对
另一碱基对
嘌呤和嘧啶之间通过氢键配对,形成碱基对,且A只和T配对、C只和G配对,这种碱基之间的一一对应的关系就叫做碱基互补配对原则。
A
T
G
C
氢键
研究表明:氢键越多,DNA分子热稳定性越高。
一、DNA结构的探索历程
1953年,沃森与克里克搭建出第一个DNA双螺旋结构分子模型。1962年沃森、克里克、威尔金斯因研究DNA双螺旋模型的成果,共同获得诺贝尔生理学或医学奖。
A
A
A
T
T
T
G
G
G
C
C
A
T
C
A
A
A
T
T
T
G
G
G
C
C
A
T
C
√
×
【模型建构2】:拼双链(3min)
修正完善模型,完成碱基互补配对和DNA双螺旋结构。
A
A
A
T
T
T
G
G
G
G
C
C
C
A
T
C
(1)DNA分子是由两条
的,脱氧核苷酸长链盘旋成 。。
二、DNA分子的结构特点
(2) 交 替连接,排列在外侧,构成 ; 在内侧。
(3)两条链上的碱基通过 连接起来,形成 ,且遵循 。
双螺旋结构
脱氧核糖和磷酸
基本骨架
碱基
氢键
碱基互补配对原则
碱基对
反向平行
1
2
3
4
A
G
C
T
反馈训练:用文字填出1—10的名称。
5
6
7
8
9
10
胞嘧啶(C)
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
胸腺嘧啶(T)
脱氧核糖
磷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
碱基对
氢键
一条脱氧核苷酸链的片段
1、
2、
3、
4、
5、
6、
7、
8、
9、
10、
遗传物质需要具备什么条件?
可以精确的复制,并传递给下一代
保持相对稳定
能贮存大量的遗传信息
A
A
A
T
T
T
G
G
G
G
C
C
C
A
T
C
1、DNA哪些结构特点使得DNA比较稳定?
②碱基互补配对原则
三、DNA作为遗