3.2DNA的结构课件-2022-2023学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

遗传：亲代与子代之间以及子代个体之间性状存在相似性 亲代向子代传递遗传物质并且遗传物质控制生物性状 1.能够携带大量的遗传信息 2.分子结构具有相对的稳定性 3.能够自我复制，在前后代之间传递遗传信息 4.能控制蛋白质的合成，进而控制生物的性状和新陈代谢 5.能产生可遗传的变异 艾弗里肺炎链球菌的转化实验 噬菌体侵染细菌实验 DNA是遗传物质 作为遗传物质应该具有如下的特点： 3.2 DNA的结构 1.沃森和克里克是怎样揭示DNA的双螺旋结构的? 2.这一研究过程给我们哪些启示? 3.DNA的双螺旋结构有哪些主要特点? 一、DNA双螺旋结构模型的构建 一、DNA双螺旋结构模型的构建 1.建立者 沃森和克里克 克里克:物理学家,对X射线晶体衍射图谱的分析十分熟悉。能够帮助沃森理解晶体学原理。 沃森:生物学家，可以帮助克里克理解生物学的内容。 2.构建过程 ①已知DNA的组成 DNA是以4种___________为单位连接而成的长链。 脱氧核苷酸 这4种脱氧核苷酸分别含有________________4种碱基。 A、T、G、C 不清楚这4种脱氧核苷酸是如何构成DNA的 双环化合物 单环化合物 一、DNA双螺旋结构模型的构建 2.构建过程 ②推测DNA为螺旋结构 英国生物物理学家威尔金斯和他的同事富兰克林应用X射线衍射技术获得了高质量的DNA衍射图谱。 富兰克林拍摄的DNA衍射图谱 沃森和克里克主要以该照片的有关数据为基础,推算出DNA呈螺旋结构。 “X”形意味着 DNA分子是螺旋的 沃森和克里克尝试搭建了很多种不同的双螺旋和三螺旋结构模型，但都被否定了。 一、DNA双螺旋结构模型的构建 2.构建过程 ③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。 查哥夫法则给了沃森和克里克什么启示？ A与T配对,G与C配对 一、DNA双螺旋结构模型的构建 2.构建过程 ④DNA双螺旋模型搭建成功 a.碱基安排在双链螺旋内部 b.脱氧核糖-磷酸骨架安排在螺旋外部的模型 c.A与T配对,G与C配对(碱基互补配对原则) d.DNA两条链的方向相反 一、DNA双螺旋结构模型的构建 2.构建过程 ④DNA双螺旋模型搭建成功 A-T碱基对与G-C碱基对具有相同的形状和直径 DNA分子具有恒定的直径 解释A=T、G=C的数量关系 成功的证据1 成功的证据2 用金属材料制作的模型 X射线衍的射照片 推算出的DNA双螺旋结构 相符 一、DNA双螺旋结构模型的构建 ⑤获得诺奖 1953年,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。 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。 一、DNA双螺旋结构模型的构建 3.启示 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； ③研究小组成员在知识背景上最好互补， ④对所从事的研究要有兴趣和激情。 4.意义 ①DNA双螺旋结构学说不但阐明了DNA的基本结构，并且对一个DNA分子如何复制成两个结构相同的DNA分子，以及DNA怎么传递生物体的遗传信息进行了合理说明。 ②是生物科学中具有革命性的发现，是20世纪最重要的发现之一。是分子生物学诞生的标志。 一、DNA双螺旋结构模型的构建 二、DNA的结构 1.DNA分子的结构层次 ①元素组成：__________________ C、H、O、N、P ②3种小分子 磷酸 脱氧核糖 含氮碱基 O 1′ 2′ 4′ 5′ 3′ ③基本单位 O 1′ 2′ 4′ 5′ 3′ 脱氧核糖核苷酸 二、DNA的结构 O 1′ 2′ 4′ 5′ 3′ 脱氧核糖核苷酸 腺嘌呤 鸟嘌呤 胞嘧啶 胸腺嘧啶 二、DNA的结构 ④脱氧核苷酸长链 5′ 3′ O 1′ 2′ 4′ 5′ 3′ A O 1′ 2′ 4′ 5′ 3′ C O 1′ 2′ 4′ 5′ 3′ G O 1′ 2′ 4′ 5′ 3′ T 磷酸二酯键 二、DNA的结构 ⑤两条反向平行的脱氧核苷酸长链 5′ 3′ 3′ 5′ O 1′ 2′ 4′ 5′ 3′ O 1′ 2′ 4′ 5′ 3′ O 1′ 2′ 4′ 5′ 3′ O 1′ 2′ 4′ 5′ 3′ A C G T O 1＇ 2＇ 3＇ 4＇ 5＇ O 1＇ 2＇ 3＇ 4＇ 5＇ O 1＇ 2＇ 3＇ 4＇ 5＇ O 1＇ 2＇ 3＇ 4＇ 5＇ T G C A 氢键 二、DNA的结构 ⑥形成双螺旋结构 平面结构 双螺旋结构 二、DNA的结构 2.DNA双螺旋结构的主要特点 ①DNA是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。 ②DNA中的脱氧核