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

第三章 基因的本质 第 2节 DNA的结构 1 目标 01 02 03 理解并掌握DNA分子的结构特点，并掌握有关的计算规律（科学思维) 在DNA结构的认识过程中，充分体现了科学家们痴迷科学、崇尚真理的科学精神 （社会责任） 学习目标 DNA结构特点体现了生命的物质性，DNA结构模型的构建可以提高学生探究能力、合作能力和动手能力。（生命观念、科学探究） 2 肺炎链球菌体内转化实验 格里菲斯 肺炎链球菌体外转化实验 艾弗里 噬菌体侵染大肠杆菌实验 赫尔希、蔡斯 3 肺炎链球菌体内转化实验 格里菲斯 肺炎链球菌体外转化实验 艾弗里 噬菌体侵染大肠杆菌实验 赫尔希、蔡斯 4 结构 功能 在确信DNA是遗传物质之后，人们更迫切的想知道： DNA是怎样储存遗传信息的？ 又是怎样决定生物性状的？ 答案就隐藏在DNA的结构中，彻底弄清DNA的结构成了当时科学研究的热点 一、DNA双螺旋结构模型的构建 1.模型构建者 1953年，美国生物学家沃森和英国物理学家克里克 2.构建依据 （2）1951年威尔金斯和富兰克林获得了DNAX射线的衍射图谱 （3）1952年查哥夫发现在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 （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、G、C 4种碱基。 3.研究DNA结构常用的方法： X射线晶体衍射法 威尔金斯 富兰克林 DNA衍射图谱 （X意味着DNA分子是螺旋的） 7 DNA是螺旋结构 双螺旋？ 三螺旋？ 搭建的多种模型都被否定 一.DNA双螺旋结构模型的构建 8 查哥夫法则的发现 奥地利生物化学家查哥夫 查哥夫通过测定多种生物DNA中碱基的含量，提出了查哥夫法则： 在DNA中，腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量；鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量。（A=T , G=C） 将碱基安排在双螺旋内部，将磷酸-脱氧核糖骨架排在螺旋外部，A与T配对，G与C配对，DNA的两条链的方向是相反的。 根据查哥夫的发现沃森和克里克重新构建模型： 3.把这个金属材料制作的模型与拍摄的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。 结果发现： 1.A-T碱基对与G-C碱基对具有相同的性状和直径，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。 　1953年，沃森和克里克撰写的《核酸的分子结构一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 　1962年，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 左一：威尔金斯 左三：克里克 左五：沃森 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 的基本骨架是由那些物质组成的？他们分别位于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？ 两条链构成，按反向平行方式盘旋成双螺旋结构 DNA 的基本骨架包括脱氧核糖和磷酸，它们排列在DNA的外侧 DNA 中的碱基通过氢键连接成碱基对。它们位于DNA的内侧。碱基配对有一定规律：A一定与T配对，G一定与C配对。 2.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？ ③研究小组成员在知识背景上最好是互补的，对所从事的研究要有兴趣和激情等。 ①要善于利用他人的研究成果和经验。 ②要善于与他人交流、合作，闪光的思想是在交流与碰撞中获得的。 二.DNA的结构 1.DNA中文名称： 脱氧核糖核酸 2.组成元素： C H O N P 3.基本组成单位： 脱氧核糖核苷酸 脱氧 核糖 含氮碱基 磷酸 A G C T 腺嘌呤 鸟嘌呤 胞嘧啶 胸腺嘧啶 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖核苷酸是如何构成DNA分子的呢？ 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 5’-端 3’-端 5’-端 3’-端 C G T T A A 磷酸二酯键 DNA的双螺旋结构： G.C比例越高，DNA结构越稳定 三个要点： 1. 双链 （反向平行） 2. 外侧： 脱氧核糖和磷酸交替连接 3. 内侧： 碱基对 A T G C 碱基互补配对原则 基本骨架 游离磷酸基 DNA的空间结构 本PPT模板部分元素使用了幻灯片母版制作。如果需要修改，点击-视图-幻灯片母版-修改；完成后关闭编辑母版即可。 17 DNA的结构特点 A T G A T A C T 5’ 3’ 5’ 3’ 含氮碱基 O CH2 H H OH H H H 磷酸基团 1’ 2’ 3’