3.2 DNA的结构课件-2024-2025学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

第三章第2节 DNA的结构 雅典奥运会开幕式经典场景 中关村 DNA 标志 1 沃森（美）和克里克（英） 1. 建立者 一、DNA双螺旋结构模型的建构 脱氧核苷酸 2. 模型的构建过程 资料1：DNA是由4种 连接而成的长链。4种脱氧核苷酸分别含有______________4种碱基。 A、T、G、C 德国化学家科赛尔 嘌呤: 腺嘌呤(adenine, A) 鸟嘌呤(guanine, G) 嘌呤 1 2 3 4 5 6 7 8 9 (6－氨基嘌呤) （2－氨基，6－氧嘌呤） 存在于DNA和RNA中 嘧啶: 1 2 6 3 5 4 尿嘧啶(uracil, U) 胸腺嘧啶(thymine, T) 胞嘧啶(cytosine, C) （2，4－二氧嘧啶） （2－氧，4－氨基嘧啶） （5－甲基尿嘧啶） DNA中含C、T， RNA中含C、U A C T 腺嘌呤脱氧核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 G P P P P 磷酸二酯键 3' 5' 资料2：英国科学家托德发现，相邻两个核苷酸之间是通过磷酸和脱氧核糖连接的，多个脱氧核酸连接形成一条脱氧核苷酸链。 资料3：1951年，英国生物物理学家威尔金斯和同事富兰克林提供了DNA的X射线衍射图谱 。 威尔金斯 富兰克林 沃森与克里克共同分析：推算DNA分子呈______结构。 螺旋 2. 模型的构建过程 沃森和克里克于是开始搭建各种双螺旋、三螺旋的结构模型。 探究二：探究碱基是怎样配对的 资料4：奥地利生物化学家查哥夫对DNA分子进行了定量分析，发现在DNA分子中，腺嘌呤(A)的总量总是等于胸腺嘧啶(T)，鸟嘌呤(G)总是等于胞嘧啶（C）。 A与T、G与C配对 2. 模型的构建过程 探究三：两条脱氧核苷酸链是同向的还是反向的 资料5：富兰克林和威尔金斯给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。 DNA的两条链是方向相反的 2. 模型的构建过程 1953年，沃森和克里克，在《自然》杂志上发表了论文《核酸的分子结构——脱氧核糖核酸的一个结构模型》，引起极大的轰动。 1962年，沃森、克里克和威尔金斯三人共同获得了诺贝尔生理学和医学奖。 11 1.DNA的立体结构 双螺旋解开放大 二、DNA的结构 双螺旋结构 G A A A C C G A G T T T C G G T C DNA的立体结构 DNA的平面结构 2.DNA的结构特点 2.37nm 3.54nm DNA的基本骨架：外侧磷酸-脱氧核糖交替连接。 DNA的内侧：通过氢键连接成碱基对。 13 那么他们所构建的DNA双螺旋结构到底具有什么样的特点呢？请同学们阅读课本，并思考和讨论以下几个问题 DNA中C，G比例越高，其结构越稳定。 原因：G/C之间三个氢键，A/T之间两个氢键 每一条链中，脱氧核苷酸的连接方式为？ 3-5磷酸二酯键 双链中，脱氧核苷酸的连接方式为？ 3-5磷酸二酯键；氢键 1. 一个DNA分子有____个游离的磷酸基团， 位于两条链的_______； 一个脱氧核糖上连着________个磷酸基团； 一个磷酸基团上连着________个脱氧核糖； 一个脱氧核糖上连着_____个碱基； 2.DNA两条链之间相邻的碱基由_____连接， 一条链中相邻的碱基通过什么连接？ 2 1或2 1或2 氢键 脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖 1 5端 ① DNA是由两条脱氧核苷酸链构成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。 ②DNA中的脱氧核糖和磷酸交替排连接排列在外侧，构成基本骨架;碱基排列在内侧。 ③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定的规律。A与T配对，G与C配对。碱基之间的这种一一对应的关系叫做碱基互补配对原则。 （若有n对碱基，则DNA储存的遗传信息可用______表示） 多样性 ①碱基对的排列顺序千变万化。 4n DNA如何存储遗传信息 DNA分子的（脱氧核苷酸）碱基对排序不同，遗传信息存储在碱基对排序中。 ②脱氧核苷酸的（种类和）数目。 多样性主要跟碱基的排列顺序有关，几乎与碱基的种类无关，因为几乎所有的DNA都含有所有的四种碱基； 特异性//罪犯是谁？ 每种DNA都有特定的碱基排列顺序 DNA的特异性 多样性主要跟碱基的排列顺序有关，几乎与碱基的种类无关，因为几乎所有的DNA都含有所有的四种碱基； DNA的稳定性-实例 DNA中，两条链上的什么结构是稳定不变的？ ①脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变。 ②碱基互补配对的原则不变。 多样性主要跟碱基的排列顺序有关，几乎与碱基的种类无关，因为几乎所有的DNA都含有所有的四种碱基； 三、DNA的相关计算 训练：若在一双链DNA分子中鸟嘌呤和胞嘧啶之和占碱基总数的44%，在其中的一条链中A和C分别占该链碱基总数的22%和30%，那么在另一条链中腺嘌呤和胞嘧啶分别占该链碱基总数的比例为？ 34%和14% THANKS $$