精選幻燈片-DNA分子的結(jié)構(gòu)課件

第二節(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu),1,2,資料1：20世紀30年代，科學家認識到：組成DNA分子的基本單位是脫氧核苷酸。,資料2：DNA是由4種脫氧核苷酸連接而成的長鏈，這4種脫氧核苷酸分別含有A、T、C、G四種堿基。,資料4：奧地利著名生物化學家查哥夫研究得出：腺嘌呤（A）的量總是等于胸腺嘧啶（T）的量(A=T)，鳥嘌呤（G）的量總是等于胞嘧啶（C）的量(G=C)。,一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu),資料3：1951年，英國科學家威爾金斯和富蘭克林提供了DNA的X射線衍射圖譜，沃森和克里克推算出DNA分子呈螺旋結(jié)構(gòu)，隨后構(gòu)建出磷酸脫氧核糖骨架在外部，堿基在螺旋內(nèi)部雙鏈螺旋。,3,脫氧核苷酸,1、DNA的化學組成,基本單位：,P,脫氧核糖,含氮堿基,脫氧核苷酸,元素組成：,CHONP,4,2、組成脫氧核苷酸的堿基：,胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）,腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G）,因此，脫氧核苷酸也有4種,5,早凋的“科學玫瑰”富蘭克林（R.E.Franklin）,她和同事威爾金斯在1951年率先采用X射線衍射技術(shù)拍攝到DNA晶體照片，為推算出DNA分子呈螺旋結(jié)構(gòu)的結(jié)論，提供了決定性的實驗依據(jù)。,(英，R.E.Franklin,19201958）,但“科學玫瑰”沒等到分享榮耀，在研究成果被承認之前就已凋謝。,6,富蘭克林拍攝的DNA的X射線衍射圖,X衍射技術(shù)是用X光透過物質(zhì)的結(jié)晶體，使其在照片底片上衍射出晶體圖案的技術(shù)。這個方法可以用來推測晶體的分子排列。,DNA的X射線衍射圖,7,1953年，美國科學家沃森（JD.Watson，1928）和英國科學家克里克（F.Crick，19162004），共同提出了DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。這是20世紀繼愛因斯坦發(fā)現(xiàn)相對論之后的又一劃時代發(fā)現(xiàn)，它標志著生物學的研究進入分子的層次。因為這項“生物科學中最具有革命性的發(fā)現(xiàn)”，兩位科學家獲得了1962年度諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。,回眸歷史,8,在生命的旋梯上沃森和克里克,9,DAN模型構(gòu)建,脫氧核苷酸一條脫氧核苷酸鏈DNA雙鏈,10,3、DNA中的堿基是如何配對的？它們位于DNA的什么部位？,2、DNA的基本骨架是由哪些物質(zhì)組成的？它們分別位于DNA的什么部位呢？,1、DNA是由幾條鏈構(gòu)成的？它具有怎樣的立體結(jié)構(gòu)？,【思考3】,總結(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)特點,11,【模型建構(gòu)2】一條脫氧核苷酸鏈,DNA模型建構(gòu),12,【模型建構(gòu)3】DNA雙鏈,13,【模型建構(gòu)3】DNA雙鏈,14,【模型建構(gòu)3】DNA雙鏈,15,【模型建構(gòu)3】DNA雙鏈,16,【模型建構(gòu)3】DNA雙鏈,17,【模型建構(gòu)3】DNA雙鏈,18,【模型建構(gòu)3】DNA雙鏈,19,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,（1）DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。,（2）DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基在內(nèi)側(cè)。,（3）兩條鏈上的堿基通過氫鍵連結(jié)起來，形成堿基對，且遵循堿基互補配對原則。,DNA分子的結(jié)構(gòu)特點,）,20,DNA的結(jié)構(gòu)和組成可用五四三二一表示分別表示的是什么？,五種元素：,C、H、O、N、P,四種堿基：,A、G、C、T，相應(yīng)的有四種脫氧核苷酸,三種物質(zhì)：,磷酸、脫氧核糖、含氮堿基,兩條長鏈：,兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈,一種螺旋：,規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu),21,4、下圖是DNA分子結(jié)構(gòu)模式圖，用文字填出110的名稱。,胞嘧啶（C）,腺嘌呤（A）,鳥嘌呤（G）,胸腺嘧啶（T）,脫氧核糖,磷酸,胸腺嘧啶脫氧核苷酸,堿基對,氫鍵,一條脫氧核苷酸鏈的片段,22,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,思考1：結(jié)構(gòu)中的哪個結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定不變的?哪個結(jié)構(gòu)是千變?nèi)f化的？,兩條長鏈上的脫氧核糖與磷酸交替排列的順序是穩(wěn)定不變的。,長鏈中的堿基對的排列順序是千變?nèi)f化的。,？,23,DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,24,答：DNA通過堿基對的排列順序（即為脫氧核苷酸的排列順序）儲存大量的遺傳信息,思考題：DNA是遺傳物質(zhì)，儲存著大量的遺傳信息，那么DNA是通過什么儲存大量的遺傳信息？,25,基礎(chǔ)知識簡答,1、沃森和克里克提出了著名的模型，為合理地解釋遺傳物質(zhì)的各種功能奠定了基礎(chǔ)。2、DNA又稱，組成它的基本單位是（由一分子、一分子、一分子組成）。組成DNA的堿基共有種（符號表示為），脫氧核苷共有種（名稱是、）。,DNA雙螺旋,脫氧核糖核酸,脫氧核苷酸,磷酸,脫氧核糖,含氮堿基,4,ATGC,4,胞嘧啶脫氧核苷酸,腺嘌呤脫氧核苷酸,鳥嘌呤脫氧核苷酸,胸腺嘧啶脫氧核苷酸,26,3、DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)是由平行的長鏈而成，排在外側(cè)的和交替連接構(gòu)成基本骨架，通過連接起來的排列在內(nèi)側(cè)。堿基對的組成規(guī)律是與配對，（A）一定與（T）配對，（G）一定與（C）配對，反之亦然，這種一一對應(yīng)的關(guān)系叫做原則。4、DNA的堿基只有種，堿基對只有種，而分子結(jié)構(gòu)具有性，這完全是堿基對的千變?nèi)f化的結(jié)果。,兩條,脫氧核糖核酸,盤旋,脫氧核糖,磷酸,氫鍵,堿基對,嘌呤,嘧啶,腺嘌呤,胸腺嘧啶,鳥嘌呤,胞嘧啶,堿基互補配對,4,兩,多樣,排列次序,27,拓展題：,你能根據(jù)堿基互補配對原則，推導(dǎo)出相關(guān)的數(shù)學公式嗎？推導(dǎo)后，嘗試進一步總結(jié)這些公式，從中概括出一些規(guī)律