3.2DNA的结构课件-2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

课前背诵： 1.噬菌体侵染细菌的实验中，32P、35S分别标记哪种物质？如何获得35S标记噬菌体和32P标记的噬菌体？标记的噬菌体侵染什么样的大肠杆菌? 2.实验中搅拌、离心的目的?上清液，沉淀物主要含什么？ 3.35S标记组的实验现象？子代噬菌体呢？沉淀物出现放射性可能原因？ 4.32P标记组的实验现象？子代噬菌体呢？上清液出现放射性可能原因？ 5.噬菌体侵染细菌实验的结论？能说明蛋白质不是遗传物质吗？ 6.细胞生物的遗传物质是？ 噬菌体侵染大肠杆菌实验 利用放射性同位素标记法的目的是 。 1.分别获得35S标记噬菌体和32P标记的噬菌体 2.分别用标记的噬菌体侵染 的大肠杆菌 3.短时间保温、搅拌、离心 4.分别检测上清液和沉淀物的放射性； 检测细菌裂解释放出的噬菌体的放射性 区分DNA和蛋白质 未被标记 P在磷酸基团中 S在R基中 32P标记-上清液 32P标记-沉淀物 A B C A B C 35S标记 温故知新：DNA是主要的遗传物质 DNA如何储存遗传信息？ DNA如何决定生物的性状？ 结构 功能 答案就隐藏在DNA的结构中！ 坐落于北京中关村高科技园区的DNA雕塑 双螺旋结构 回顾对DNA的认识 1.DNA的基本单位： 脱氧核苷酸 3.核苷酸的组成 2.元素组成： 一分子磷酸 一分子脱氧核糖 一分子含氮碱基 C、H、O、N、P A 腺嘌呤 G 鸟嘌呤 C 胞嘧啶 T 胸腺嘧啶 4.含氮碱基 CH2 H OH H H H H 碱基 磷酸 5’ 4’ 3’ 2’ 1’ 20世纪初 1951-1952 1952年 1951年 DNA以四种脱氧核苷酸为单位连接成长链 沃森和克里克推算出DNA呈螺旋结构， 尝试建构模型：双螺旋、三螺旋→失败 （配对违反化学规律） 物理模型 X射线衍射技术 威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱 查哥夫 在DNA中， 腺嘌呤（A）=胸腺嘧啶（T） 鸟嘌呤（G）=胞嘧啶（C） （X说明DNA是螺旋的） 双螺旋结构 构建者：沃森和克里克 一.DNA双螺旋结构模型的构建历程 DNA的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接组成，位于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。 碱基配对有一定的规律：A与T配对；G与C配对。 研究DNA结构常用的方法：X射线晶体衍射法 1952年5月，富兰克林利用X射线结晶技术获得了清晰的DNA分子照片，并运用数学公式对照片进行分析，计算出一些DNA结构的准确数值。 根据当时DNA密度的测量数据，推算DNA是呈螺旋结构 5 第3章 第2节 DNA的结构 1.阅读教材 P48-49“DNA 双螺旋结构模型的构建”，概述科学家构建模型的研究历程，体验持之以恒的奋斗精神。 2.分析教材 P50“DNA 分子的结构模式图”，阐述DNA 分子的双螺旋结构模型的特点。 3.学习制作 DNA 双螺旋结构模型，进一步理解其结构特点并学会应用有关的计算规律。 学习目标 （1）DNA由 条单链按_________方式盘旋成_______结构。 03 立体结构 平面结构 双螺旋结构 二.DNA的结构 DNA结构的特点： 反向平行 双螺旋 2 DNA一定由两条链构成？ 8 5’ A T G C T A C G 3’ 5’ 3’ CH2 H OH H H H H 碱基 磷酸 5’ 4’ 3’ 2’ 1’ 磷酸二酯键 5’ 3’ 5’ 3’ 03 双螺旋结构 二.DNA的结构 DNA结构的特点： DNA的每条单链具有两个末端：一端有一个游离的磷酸基团，这一端称作5’-端；另一端有一个羟基，称作3’-端。 和 交替连接，构成基本骨架； 磷酸 A T A T T A G G G C C A T C (2) 外侧： 碱基 内侧: 脱氧核糖 (3)碱基互补配对原则 两条链上的碱基通过 连接形成 ，且A只和 配对、G只和 配对，碱基之间的一一对应的关系，就叫作 。 氢键 氢键 T C 碱基互补配对原则 碱基对 碱基对 03 双螺旋结构 二.DNA的结构 DNA结构的特点： 思考：为什么DNA 分子中 G 与 C 碱基所占的比例越高，DNA 分子结构的稳定性越强？ G 与 C 之间有三个氢键，而 A 与 T 之间只有两个氢键。因此 G 与 C 所占比例越大，DNA 分子的稳定性越强。 (4) 总结： 氢键 A T A T T A G G G C C A T C 碱基对 五种元素： C、H、O、N、P 四种碱基： A、T、C、G 三种物质： 两条长链： 一种螺旋： 规则的双螺旋结构 磷酸、脱氧核糖、含氮碱基 两条反向平行的脱氧核苷酸链 氢键关系: A=T G≡C 03 双螺旋结构 二.DNA的结构 DNA结构的特点： 11 T G 2 A 4 C T 3 A A T 1 5’ 3’ 9 11 5 6 7 10 8 下面是DNA的分子的结构模式图，说 出图中1-10的名称。 1. 胞嘧啶 2. 腺嘌呤 3. 鸟嘌呤 4. 胸腺嘧啶 5. 脱氧核糖 6. 磷酸 7. 腺嘌呤脱氧核苷酸 8. 碱基对 9. 氢键 10. 一条脱氧核苷酸链的片段 11.磷酸二酯键 P52 检 能否示意一个脱氧核苷酸？ 12 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； 脱氧核糖数、磷酸基团数、碱基数的关系？ DNA两条链之间相邻的碱基由_____连接， 一条链中相邻碱基也是通过这个连接的吗？ 2 1或2 1或2 氢键 1 5'端 3' 3' 5' 5' 不是 DNA的结构——练习 双螺旋结构 二.DNA的结构 DNA结构的特点： 相等 “—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—” 3' 3' 5' 5' DNA的结构——练习 双螺旋结构 二.DNA的结构 DNA结构的特点： 碱基对数与氢键数的关系：①若碱基对数为n，则氢键数为________。②若n个碱基对中，A有m个，则氢键数为________。 2n～3n　 2m+（n-m）X3　 设DNA一条链为1链，互补链为2链。根据碱基互补配对原则可知：A1=T2 ， A2=T1， G1 = C2 ， G2 =C1。 可归纳： ①在DNA双链中互补的碱基数量相等 A = T ， G = C A 1 T 2 T 1 A2 G 1 C 2 C 1 G 2 DNA双链 三.双链DNA分子中碱基数量关系 ②嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数等于总碱基数的一半 A+G=T+C=1/2总碱基数 即A+G/T+C=1 ③双链DNA分子中A+T或G+C在全部碱基中所占的比例等于任何一条链的A+T或G+C所占的比例。互补碱基之和在双、单链中所占比例相同。 ④双链DNA分子中，互补碱基之和的比例（A+T/G+C或G+C/T+A）在一条链上的值与另一条链上的值及在整个DNA分子中相等。 ⑤双链DNA分子中，非互补碱基之和的比例（A+G/T+C或A+C/T+G）在一条链上的值与另一条链上的值互为倒数，在整个DNA分子中为1。 补则等，不补则倒 检 1.某生物细胞DNA的碱基中，腺嘌呤的分子数占22%，那么，胞嘧啶的分子数占（ ） A.11% B.22% C.28% D.44%2.某DNA中A+T占整个DNA碱基总数的44%，其中一条链上的G占该链碱基总数的21%，那么，对应的另一条互补链上的G占该链碱基总数的比例是（ ） A.35% B.29% C.28% D.21%3.某DNA双链中， 一条链中A+T/G+C=0.4 ，则互补链中的比值是 一条链中A+C/G+T=0.4 ，则互补链中的比值是 16 $