2022-2023学年浙科版（2019）必修二 3.2遗传信息编码在DNA分子上 课件（24张）

第三章遗传的分子基础第二节遗传信息编码在DNA分子上知识点一、双螺旋结构模型解释了DNA分子结构知识点二、制作DNA双螺旋结构模型（自学）知识点三、碱基排列顺序编码了遗传信息知识点四、碱基互补配对的有关计算雅典奥运会开幕式经典场景

一、双螺旋结构揭示了DNA分子的结构元素：C、H、O、N、P脱氧核糖磷酸含氮碱基腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）1、DNA的化学组成（莱文和琼斯1911年）DNA的基本组成单位：脱氧核糖核苷酸一、双螺旋结构揭示了DNA分子的结构1、DNA的化学组成（莱文和琼斯1911年）DNA的基本组成单位：脱氧核糖核苷酸脱氧（核糖）核苷酸=脱氧核苷脱氧核糖含氮碱基磷酸腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）123451分子磷酸1分子脱氧核糖1分子含氮碱基++元素：C、H、O、N、PACT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脱氧核苷酸的种类一、双螺旋结构揭示了DNA分子的结构一、双螺旋结构揭示了DNA分子的结构2.DNA和RNA的化学成分比较磷酸脱氧核糖含氮碱基脱氧核糖核苷酸腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）尿嘧啶（U）DNA基本单位RNA基本单位思考噬菌体中含有几种碱基?人体中遗传物质的基本组成单位有几种?人体中核酸的基本组成单位有几种?人体中碱基种类有几种?4485一、双螺旋结构揭示了DNA分子的结构

1911年美国生物化学家莱文和琼斯确定：DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸科学界普遍认为：DNA是由四种脱氧核苷酸构成的长链。

1951年

思考：脱氧核苷酸是怎样连成一条链的呢？科学史：DNA结构的探究历程一、双螺旋结构揭示了DNA分子的结构3、DNA的分子结构——连接方式资料1：20世纪30年代，科学家认识到是DNA以4种核苷酸连接而成的长链，到了1951年英国晶体学家富兰克林通过数据计算发现，一个脱氧核苷酸的脱氧核糖与另一个脱氧核苷酸的磷酸连接起来。…每相邻两个脱氧核苷酸之间通过形成磷酸二酯键连接，多个脱氧核苷酸形成一条长链。脱去H2O，形成磷酸二酯键OHOH一、双螺旋结构揭示了DNA分子的结构3、DNA的分子结构——连接方式一、双螺旋结构揭示了DNA分子的结构3、DNA的分子结构——配对方式资料2：1952年富兰克林根据该图计算出了DNA分子的平均直径，相邻两核苷酸间距等数据，并得出DNA是双链的结论。X衍射照片显示，DNA双链之间的距离是一定的。不同的脱氧核苷酸怎么配对？一、双螺旋结构揭示了DNA分子的结构腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸ACGT胞嘧啶脱氧核苷酸一定是嘌呤和嘧啶配对来源碱基的相对含量腺嘌呤A鸟嘌呤G胞嘧啶C胸腺嘧啶T人30.919.919.829.4牛（脾）27.922.722.127.3酵母31.318.717.132.9结合分支杆菌15.134.935.414.6

请同学们大胆猜测，应是哪两种碱基配对？

A-T、G-C一、双螺旋结构揭示了DNA分子的结构奥地利生物化学家查哥夫碱基数据表资料3：DNA外部为溶液环境，碱基具有疏水性，磷酸和脱氧核糖具有亲水性。探究三：碱基分布在DNA分子的内部还是外部？一、双螺旋结构揭示了DNA分子的结构3、DNA的分子结构——碱基位置探究四：两条脱氧核苷酸链是同向的还是反向的资料4：英国物理学家威尔金斯和他的同事富兰克林应用X射线衍射技术获得了高质量的DNA衍射图谱，富兰克林发现DNA结构翻转180度的衍射图谱与该图谱还是一样的，沃森和克里克立刻意识到DNA的两条链是方向相反的。3、DNA的分子结构——方向一、双螺旋结构揭示了DNA分子的结构一、双螺旋结构揭示了DNA分子的结构1、基本骨架——脱氧核糖和磷酸基团交替连接。基本骨架在主链的外侧，碱基在主链内侧2、两条链上的碱基相互配对，由氢键相连3、DNA分子中，A与T数目相等，C与G数目相等，但是A+T的量不一定等于G+C的量DNA分子的双螺旋结构模型4、DNA的分子结构特点一、双螺旋结构揭示了DNA分子的结构1、DNA分子由两条长链组成，两条长链按反向平行的方式盘旋成螺旋2、DNA有一定的方向性3、基本骨架：DNA中的脱氧核糖和磷酸基团交替连接，构成主链的基本骨架；碱基则排列在主链的内侧4、碱基互补配对原则：A与T通过两个氢键配对，C与G通过三个氢键配对。5、卡伽夫法则：在DNA分子中，A与T的数目相等，C与G数目相等，但A+T不一定等于C+G的量平面结构空间结构二、碱基排列顺序编码了遗传信息——DNA分子的特性AAATTTGGGGCCCATC两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的。互补配对原则不变。一个DNA有特定的碱基对（核苷酸）的排列顺序。（遗传信息）1、稳定性2、特异性思考：一个最短的DNA分子也有4000个碱基对，可能的排列方式种?3、多样性判断各种生物在进化中的亲缘关系作为人的血缘关系的参考鉴定人物身份二、碱基排列顺序编码了遗传信息——DNA分子的特性DNA指纹技术

应用DNA指纹技术，首先需要用合适的酶将待检测的样品DNA切成片段，然后用电泳的方法将这些片段按大小分开，再经过一系列步骤，最后形成DNA指纹图。因为每个人的DNA指纹图是独一无二的，所以可以根据分析指纹图的吻合程度来帮助确认身份。在现代刑侦领域中，DNA指纹技术正在发挥着越来越重要的作用。刑侦人员只需要一滴血、精液等样品，就可以进行DNA指纹鉴定。

你能从下边的DNA指纹图中判断出怀疑对象中谁是罪犯吗？二、碱基排列顺序编码了遗传信息——鉴定人物身份现代科学研究发现，通过比较不同生物的DNA序列，可以确定不同生物间的亲缘关系。如图为编码甲、乙、丙三种生物血红蛋白的部分相对应的基因片段、DNA单链及DNA单链中的碱基序列。若让c’链和b’链分别和a链混合，能配对的碱基间形成氢键，不能配对的碱基间形成环状结构。可推测：与甲亲缘关系更近的生物是________211117丙二、碱基排列顺序编码了遗传信息——亲缘关系判断双链中：A+G=T+C=A+C=T+G=50%嘌呤数＝嘧啶数，不配对的碱基数＝碱基总数的一半1、某生物细胞DNA分子的碱基中，腺嘌呤的分子数占18%，则鸟嘌呤的分子数占

.

32%2、DNA分子的一条单链中，A=20%，T=22%，求整个DNA分子中G=_____A+TA+T+G+CA1+T1+G1+C1A1+T1=A2+T2+G2+C2A2+T2=G+CA+T+G+C==A1+T1+G1+C1G1+C1A2+T2+G2+C2G2+C229%画图原理：A1=T2、G1=C2、A=T、G=C三、碱基互补配对的有关计算4、DNA分子一条单链中(A+G)/(C+T)=0.4，上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是（）A.0.4和0.6B.2.5和1.0C.0.4和0.4D.0.6和1.03、某DNA中，A占26%。请问：T+G占

，C占

。5、DNA分子一条单链中(A+T)/(C+G)=0.4，上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是（）A.0.4和0.6B.2.5和1.0C.0.4和0.4D.0.6和1.050%24%BC三、碱基互补配对的有关计算1911年美国生物化学家莱文和琼斯确定：DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸科学界普遍认为：DNA是由四种脱氧核苷酸构成的长链。1951年

英国生物物理学家威尔金斯和物理学家富兰克林DNA衍射图谱生物学家沃森和物理学家克里克构建DNA双螺旋结构模型1952年

奥地利生物化学家查哥夫