人教版教學(xué)課件絕對DNA分子的結(jié)構(gòu)課件

第2節(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)DNA是生物體的遺傳物質(zhì)，DNA要儲存遺傳信息又要決定生物性狀，那DNA要有什么樣的分子結(jié)構(gòu)才能擔(dān)此重任呢？DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建1951年生物大分子結(jié)構(gòu)會議在意大利舉行。英國著名生物物理學(xué)威爾金斯在報告中展示了一張DNA的X衍射圖，給沃森（J.D.Watson）留下了極其深刻的印象。

M.Willkins,1916-DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建這張衍射圖譜是由威爾金斯的同事富蘭克林(R.E.Franklin,1920-1958)提純DNA并做出來的。這年秋天，沃森來到英國卡文迪什實驗室工作，在這里他遇到了物理學(xué)家出身的克里克(F.Crick,1916-2004)。R.E.FranklinDNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建當(dāng)時，人們對DNA的認(rèn)識是：DNA分子是以四種脫氧核苷酸為單位連接而成的長鏈，這四種脫氧核苷酸分別含有A，T，G，C四種堿基。沃森和克里克以衍射圖譜為基礎(chǔ)推算出DNA分子呈螺旋結(jié)構(gòu)。之后，他們嘗試了很多堿基位于螺旋外部的模型，結(jié)果都被否定了。后來重新構(gòu)建了一個核酸核糖在螺旋外部，堿基在螺旋內(nèi)部的雙鏈螺旋。在這個模型中是相同堿基配對的，有化學(xué)家指出這種配對方式違反化學(xué)規(guī)律，于是再次宣告失敗。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建1952年春，奧地利生化學(xué)家查哥夫（E.Chargaff,1905-）訪問了劍橋大學(xué)，沃森和克里克從他那得知：腺嘌呤(A)的量總是等于胸腺嘧啶(T)的量；鳥嘌呤(G)的量總是等于胞嘧啶(C)的量。于是，他們讓A與T配對，G與C配對，構(gòu)建出新的DNA模型。發(fā)現(xiàn)A-T堿基對與G-C堿基對具有相同的形狀和直徑，這樣組成的DNA分子具有穩(wěn)定的直徑，能夠解釋A、T、G、C的數(shù)量關(guān)系，同時也能解釋DNA的復(fù)制。并且模型與衍射照片完全符合。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建1953年，沃森和克里克撰寫的《核酸的分子結(jié)構(gòu)——脫氧核苷酸的一個結(jié)構(gòu)模型》論文在英國自然雜志上刊載。1962年，沃森、克里克和威爾金斯三人共同獲得了諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。利用掃描隧道電子顯微鏡觀察到的DNA分子脫氧核糖含氮堿基磷酸AGCT脫氧核苷酸腺嘌呤鳥嘌呤胞嘧啶胸腺嘧啶1、DNA的化學(xué)組成DNA的基本單位－脫氧核苷脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸脫氧核苷酸的種類A腺嘌呤脫氧核苷酸GCTATGC2、種脫氧核苷酸聚合形成脫氧核苷酸鏈磷酸二酯鍵AGCT氫鍵DNA分子的平面結(jié)構(gòu)DNA分子的空間結(jié)構(gòu)3、DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)構(gòu)成方式位置雙螺旋外側(cè)雙螺旋內(nèi)側(cè)堿基對主鏈(骨架)1）脫氧核糖與磷酸交替排列；2）兩條主鏈呈反向平行；3）盤繞成規(guī)則的雙螺旋。1）主鏈上對應(yīng)堿基以氫鍵連結(jié)成對；2）堿基互補(bǔ)配對（A—T，G—C）習(xí)題·.·A=TG=C.·. A+G=T+C.·.(A+G)/()=(T+C)/()=50%也可以寫成以下形式：(A+G)/(T+C)=()/()=()/()······=1