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

第2节 DNA的结构 概述DNA结构的主要特点。 通过对DNA双螺旋结构模型构建过程的讨论和交流，认同交流合作、多学科交叉在科学发展中的作用。 制作DNA双螺旋结构模型。 问题探讨 坐落于北京中关村高科技园区的DNA雕塑,以它简洁而独特的双螺旋造型吸引着过往行人。你知道为什么将它作为高科技的标志吗? DNA分子的双螺旋结构的发现，标志着生物学的研究进入分子水平，具有里程碑式的意义。 DNA双螺旋结构的发现是20世纪最为重大的科学发现之一，和相对论、量子力学一起被誉为20世纪最重要三大科学发现。 思考.讨论 阅读P48—P49关于“DNA结构模型的构建历程”： 1.勾画出涉及的科学家及所做的贡献 2.讨论完成P49的讨论题 DNA双螺旋结构模型的构建 威尔金斯 富兰克林 用X射线探测DNA，分析衍射图谱来确定DNA的晶体结构 沃森 克里克 23岁的沃森来剑桥完成烟草花叶病毒的博士后课题 35岁的克里克刚从物理学转行道生物学的研究生，主攻蛋白质晶体结构 鲍林 顶尖化学家。将量子力学引入化学，并将此推广到分子生物学 一、DNA双螺旋结构模型的构建 1．构建者：____________。 2．构建过程 沃森和克里克 脱氧核苷酸 DNA衍射图谱 A＝T，G＝C T G 3．新模型的特点及意义 (1)特点：A—T碱基对与G—C碱基对具有相同的形状和直径，这样组成的DNA分子具有__________。 (2)意义 ①能解释_________________的数量关系。 ②能解释DNA的____。 ③模型与X射线衍射照片完全相符。 恒定的直径 A、T、G、C 复制 二、DNA的结构 1．结构图示 2．图示解读 基本组成元素 ______________________ 组成物质 ______，_________，______ 基本组成单位 _____________，共4种 整体结构 由两条链按__________的方式盘旋成双螺旋结构 结构特点 外侧 由________和______交替连接组成基本骨架 内侧 碱基之间通过氢键连接；遵循____________原则，即T(_________)一定与________配对，C(________)一定与________配对 C、H、O、N、P 碱基 脱氧核糖 磷酸 脱氧核苷酸 反向平行 脱氧核糖 磷酸 碱基互补配对 胸腺嘧啶 腺嘌呤 胞嘧啶 鸟嘌呤 1.DNA分子的结构层次 DNA的结构 2．DNA的结构及特点 (1)DNA单链：脱氧核苷酸分子连接成脱氧核苷酸链(如上图)。 (2)DNA双链：两条脱氧核苷酸单链以氢键相连形成(如上图)。 练习与应用 P52 2.写出图中1～10的名称。 胞嘧啶 腺嘌呤 鸟嘌呤 胸腺嘧啶 脱氧核糖 磷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸　 一条脱氧核苷酸链的片段 碱基对 氢键 磷酸二酯键 【重点笔记】 1．利用数字“五、四、三、二、一”巧记DNA分子的结构 五种元素：C、H、O、N、P。 四种碱基：A、G、C、T。 三种小分子：脱氧核糖、磷酸、碱基。 二条长链：脱氧核苷酸双链。 一种空间结构：规则的双螺旋结构。 2．“三看法”判断DNA结构 一看：每条链成键位置是否正确，正确的成键位置在一分子脱氧核苷酸的脱氧核糖的5号碳原子上的磷酸基团与相邻脱氧核苷酸的脱氧核糖的3号碳原子之间。 二看：两条单链是否反向平行。 三看：碱基之间是否遵循碱基互补配对原则。 【重点笔记】 ①数量关系 a：每个DNA分子片段中，游离磷酸基团有2个。 b：脱氧核糖数＝磷酸数＝含氮碱基数。 c：A—T碱基对有2个氢键，G—C碱基对有3个氢键。 ②位置关系 a：单链中相邻碱基间通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接。 b：互补链中相邻碱基间通过氢键相连。 ③化学键 氢键：连接互补链中相邻碱基的化学键。 磷酸二酯键：连接单链中相邻两个脱氧核苷酸的化学键。 ④DNA初步水解的产物是脱氧核苷酸，彻底水解的产物是磷酸、脱氧核糖和含氮碱基。 知识应用·强化落实——效果·检测·定向 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) 1．沃森和克里克在构建DNA双螺旋结构模型过程中，碱基配对方式经历了相同碱基配对到嘌呤与嘧啶配对的过程。(　　) 2．组成DNA分子的基本单位是4种脱氧核苷酸，其中所含的碱基是A、U、G、C。(　　) 3．在DNA中一定存在如下关系：C＝T，A＝G。(　　) 4．双链DNA中的每个磷酸都与2个五碳糖连接。(　　) √ 提示：×　U(尿嘧啶)只在RNA中含有，DNA中特有的是T(胸腺嘧啶)。 提示：×　在DNA分子双链上，A和T配对，C与G配对，一定存在的关系：A＝T，G＝C。 提示：×　双链DNA中大多数磷酸与2个五碳糖连接，但位于末端的磷酸只与1个五碳糖连接。 (等