3.2DNA的結(jié)構(gòu)課件高一下學(xué)期生物人教版必修24

第2節(jié)DNA的結(jié)構(gòu)第三章基因的本質(zhì)中關(guān)村DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)“生命”雕塑結(jié)構(gòu)功能DNA的結(jié)構(gòu)是怎樣的？DNA如何儲存遺傳信息？DNA的生物體的主要遺傳物質(zhì)主要建立者：

沃森和克里克一.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建

克里克:物理學(xué)家，對X射線晶體衍射圖譜的分析十分熟悉。沃森:生物學(xué)家一.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建

1’2’3’4’含Ｎ堿基脫氧核糖磷酸5’A腺嘌呤C胞嘧啶G鳥嘌呤T胸腺嘧啶20世紀(jì)30年代，科學(xué)家認(rèn)識到：組成DNA的基本單位________________，

其化學(xué)組成包括_________________________。磷酸、堿基和脫氧核糖四種脫氧核苷酸1951年11月，英國生物物理學(xué)家威爾金斯（M.Wilkins）和富蘭克林（R.E.Franklin）應(yīng)用X射線晶體衍射技術(shù)獲得了高質(zhì)量的DNA衍射圖譜。M.WilkinsR.E.Franklin“X”形意味著DNA分子是呈螺旋的一.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建

富蘭克林拍攝的DNA衍射圖譜

1952年，奧地利生物化學(xué)家查哥夫（E.Chargaff）發(fā)現(xiàn)：在DNA中，腺嘌呤的量總是等于胸腺嘧啶的量；鳥嘌呤的量總是等于胞嘧啶的量。查哥夫（E.Chargaff）沃森和克里克推測：

A和T配對，C和G配對——堿基互補配對原則一.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建

沃森和克里克嘗構(gòu)建了將堿基安排在雙螺旋的內(nèi)部，脫氧核糖—磷酸骨架安排在螺旋外部的模型。APGPCPTPTPCPGPAP富蘭克林發(fā)現(xiàn)，將DNA晶體翻180度獲得的X射線衍射圖仍然是一樣的。沃森與克里克認(rèn)為：DNA兩條鏈?zhǔn)欠聪蚺帕械?。①A-T與G-C具有相同的形狀和直徑，組成的DNA分子具有恒定的直徑②能解釋A=T、G=C的數(shù)量關(guān)系③模型與X射線衍射照片推算出的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)相符一.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論文《核酸的分子結(jié)構(gòu)-脫氧核糖核酸的一個結(jié)構(gòu)模型》在英國雜志《自然》上發(fā)表，引起極大的轟動。1962，沃森、克里克和威爾金斯三人因這一研究成果共同獲得了諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。威爾金斯克里克沃森一.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建

中文全稱：組成元素：基本單位：脫氧核糖核酸C、H、O、N、P脫氧核糖核苷酸一分子磷酸一分子脫氧核糖一分子含氮堿基C胞嘧啶T胸腺嘧啶A腺嘌呤G鳥嘌呤脫氧核糖上與堿基相連的碳叫1’-C，與磷酸基團(tuán)相連的碳叫5’-C。二.DNA的結(jié)構(gòu)

溫故知新二.DNA的結(jié)構(gòu)

（2）DNA分子中的________和________交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成_________；_______排列在內(nèi)側(cè)。GCATTACGGC5′5′3′3′（1）DNA分子是由_____條單鏈組成的，這兩條鏈按__________方式盤旋成_______結(jié)構(gòu)。兩反向平行雙螺旋磷酸脫氧核糖基本骨架堿基3’端←5’端5’端→3’端堿基對具有相同的形狀和直徑磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵GCATTACGGC5′5′3′3′（3）兩條鏈上的堿基通過_____連接起來，形成________，且遵循_______________原則。氫鍵堿基對堿基互補配對堿基互補配對原則(堿基之間一一對應(yīng)關(guān)系)二.DNA的結(jié)構(gòu)

A（腺嘌呤)與T（胸腺嘧啶）配對；G（鳥嘌呤）與C（胞嘧啶）配對。A=T

G≡

CG≡

C含越量高，DNA分子的結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定①穩(wěn)定性①空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定——規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)②外部穩(wěn)定的基本骨架——磷酸和脫氧核糖交替連接形成③內(nèi)部堿基對穩(wěn)定——通過氫鍵連接，遵循堿基互補配對原則CTTGACAG三.DNA分子的特性三.DNA分子的特性每個DNA分子中堿基對的特定排列順序，構(gòu)成了DNA分子的特異性。

②特異性①堿基對的數(shù)量/脫氧核苷酸的數(shù)量CTTGACAG③多樣性三.DNA分子的特性②堿基對的排列順序/堿基的排列順序/脫氧核苷酸的排列順序（3）兩條鏈上的堿基通過_____連接起來，形成________，且遵循_______________原則。（2）DNA分子中的________和____________交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成___________；_________排列在內(nèi)側(cè)。（1）DNA分子是由_____條單鏈組成的，這兩條鏈按__________方式盤旋成_______結(jié)構(gòu)。兩反向平行雙螺旋磷酸脫氧核糖基本骨架堿基氫鍵堿基對堿基互補配對課堂小結(jié)DNA分子的特性：穩(wěn)定性、多樣性、特異性1、在整個DNA分子中，堿基之間數(shù)量關(guān)系在雙鏈DNA中，根據(jù)堿基互補配對原則：A1＝

，A2＝

，G1＝

，G2＝

.T2T1C2C1A1＋A2＝______，G1＋G2＝______.T1＋T2C1＋C2A＝__，G＝__TC互補堿基相等(嘌呤數(shù)=嘧啶數(shù))A＋G＝_____＝_____＝_____T＋CA＋CT＋G＝

(A＋G＋T＋C)非互補堿基之和相等，等于總堿基數(shù)的50%（A＋G）/（T＋C）=

.

1非互補堿基之和之比等于1＝50%四、DNA堿基數(shù)目的計算規(guī)律2、在單鏈與單鏈之間，堿基之間數(shù)量關(guān)系若在1鏈中A1+G1T1+C1=a,則在2鏈中A2+G2T2+C2=

.若在1鏈中A1+T1G1+C1=m,則在2鏈中A2+T2G2+C2=

,整個DNA分子中A+GT+C=

.整個DNA分子中A+TG+C=

.

1/amm

1非互補堿基之和的比例互為倒數(shù)，但在整個DNA分子中為1互補堿基之和之比相等，也等于整個DNA分子的(A+T)

/(G+C)四、DNA堿基數(shù)目的計算規(guī)律3、單鏈與整個DNA之間，堿基之間數(shù)量關(guān)系若在1鏈中A1+T1A1+T1+C1+G1=w,則在2鏈中A2+T2A2+T2+C2+G2=

.整個DNA分子中A+TA+T+C+G=

.ww互補堿基之和所占比例在任意一條鏈及整個DNA分子中都相等四、DNA堿基數(shù)目的計算規(guī)律3、單鏈與整個DNA之間，堿基之間數(shù)量關(guān)系若在1鏈中A1A1+T1+C1+G1=a,則在2鏈中A2A2+T2+C2+G2=b整個DNA分子中AA+T+C+G=

.a+b2某堿基在雙鏈中所占的比例等于其在對應(yīng)單鏈所占比例和的一半四、DNA堿基數(shù)目的計算規(guī)律例：A與T之間有

個氫鍵，G與C之間有

個氫鍵。若堿基對數(shù)

為n，則氫鍵數(shù)為2n～3n，若已知G有m個，則氫鍵數(shù)為

；

若已知A有m個，則氫鍵數(shù)為

。3n-m2n+m23DNA分子的總氫鍵數(shù)=2(A-T堿基對數(shù))+3(G-C堿基對數(shù))四、DNA堿基數(shù)目的計算規(guī)律1.DNA兩條單鏈的堿基數(shù)量關(guān)系是構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的重要依據(jù)。判斷下列相關(guān)表述是否正確。(1)DNA兩條單鏈不僅堿基數(shù)量相等，而且都有A、T、G、C四種堿基。(

)(2)在DNA的雙鏈結(jié)構(gòu)中，堿基的比例總是(A+G)/(T+C)=1。(

)

第二節(jié)√√五、練習(xí)與應(yīng)用下圖是DNA分子結(jié)構(gòu)模式圖，用文字填出1—10的名稱P52胸腺嘧啶(T)胞嘧啶（C）鳥嘌呤(G)腺嘌呤(A)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１.2.3.4.5.6.7.8.9.10.__12345678109GTCA五、練習(xí)與應(yīng)用3.在含有4種堿基的DNA區(qū)段中，腺嘌呤有a個，占該區(qū)段全部堿基的比例為b，則(