人教新高一必修232dna分子的结构课件51

人教新课标版必修二第三章第二节 DNA分子的结构1234含氮碱基脱氧核糖磷酸 5一、 DNA双螺旋结构模型的构建课堂活动 :画出一个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二、脱氧核苷酸的种类二、脱氧核苷酸的种类A腺嘌呤脱氧核苷酸GC T阅读课本 47-48页，思考并讨论下列问题1、沃森和克里克在构建 DNA模型过程中，利用了他人的哪些经验和成果？2、沃森和克里克在构建模型的过程中，出现过哪些错误？他们是如何对待和纠正这些错误的？3、通过阅读沃森和克里克构建 DNA模型的故事，给你带来什么启示？DNA衍射图谱英国物理化学家富兰克林和同事生物物理学家威尔金斯在1951年率先采用 X射线衍射技术拍摄到 D晶体照片（英， R.E.Franklin, 1920 1958）X衍射技术是用 X光透过物质的结晶体，使其在照片底片上衍射出晶体图案的技术。这个方法可以用来推测晶体的分子排列。DNA的 X射线衍射图富兰克林拍摄的 DNA的 X射线衍射图问题：沃森和克里克从衍射图谱中受到什么启示？DNA分子呈螺旋结构DNA分子呈双 螺旋结构两条链中的碱基是排在外侧，还是在内侧？尝试多种不同的双螺旋结构模型构建中 最大 的问题 两条链的连接 即 碱基是如何配对 的。u 查哥夫（ E.Chargaff,1905-）奥地利著名生物化学家 .测定多种生物 DNA中碱基的含量。提出了查哥夫（ Chargaff）法则，即 T与A物质的量相等，且 G与 C的物质的量相等 。u 有化学家指出： A与 A配对，T与 T配对违反了化学规律化学家的帮助ACGT腺嘌呤鸟嘌呤 胞嘧啶胸腺嘧啶1953年月日，英国的 自然 杂志刊登了美国的沃森和英国的克里克在英国剑桥大学合作的成果， 双螺旋结构的分子模型，这一成就后来被誉为世纪以来生物学方面最伟大的发现，也被认为是分子生物学诞生的标志年，沃森、克里克和威尔金斯三人共同获得了诺贝尔生理学和医学奖思考与讨论 21、 DNA是由几条链构成的？它具有怎样的立体结构？2、 DNA的基本骨架是由哪些物质组成的？它们分别位于 DNA的什么部位呢？3、 DNA中的碱基是如何配对的？它们位于 DNA的什么部位？DNA分子结构的主要特点 DNA分子是由 条链组成， 盘旋成 结构。 交替连接，排列在外侧，构成基本骨架； 排列在内侧。 碱基通过 连接成碱基对，并遵循 原则。反向平行双螺旋脱氧核糖和磷酸碱基对氢键碱基互补配对22.DNA双螺旋 结构内容（ 1） DNA分子是由两条链组成的，这两条链按 反向平行 方 式盘旋成双螺旋结构CTTGACAGDNA平面结构55334 123OHHCH2Hp=OHOOHOCH2H123OHH4构成方式磷酸二酯键磷酸二酯键AAATTTGGGGCCCA TCDNA平面结构磷酸、脱氧核糖交替连接 构成基本骨架；（ 2） .外侧：碱基；内侧 :AGCTATGC 两条链上的碱基通过 氢键连接，并遵循碱基互 补配对原则磷酸二酯键脱氧核苷酸碱基对氢键思考：在一个 DNA分子中，那些碱基比例较高，则该 DNA分子就比较稳定？化学组成单位双螺旋结构基本单位 脱氧核苷酸种类 ： 四种主要特点碱基互补配对原则： 由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成。 外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架 ，碱基排列在内侧。 DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。A A C C G GA TT T G G C C T ADNA的结构DNA双螺旋结构的构建返回(碱基互补配对原则 )AAATTTGGGGCCCATC你注意到了吗？稳定 不变的千变万化 的三 .DNA分子的结构特性具具 有规则的双螺旋结构，两条长链上的有规则的双螺旋结构，两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变，碱基配对的方式稳定不变。，碱基配对的方式稳定不变。长链中的碱基对的排列顺序是千变长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的万化的 。 4n2）特异性）特异性 ：DNA分子分子 的特异性就的特异性就 体现在特定的体现在特定的 碱基对的排列顺序中。碱基对的排列顺序中。 不同的生物，碱基对的数目可能不同，碱基对的排列顺序肯定不同。3） 多样性：多样性：1）稳）稳 定性定性 ：遗传信息： DNA分子中的碱基对排列顺序就代表了遗传信息。【 课堂反馈 】1下面是 DNA的分子的结构模式图，说出图中 110的名称。 1234 5678109GTCA1. 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. 胸腺嘧啶脱氧核苷酸8. 碱基对9. 氢键10. 一条脱氧核苷酸链的片段思考 X链 10A30G30C-20T Y链 ？ T ？ C ？ G-？ A ？ X链（ A+G） /（ T+C） =？ ？ Y链（ A+G） /（ T+C） =？ ？ DNA中（ A+G） /（ T+C） =？ ？ X链（ A+T） /（ G+C） =？ ？ Y链（ A+T） /（ G+C） =？ ？ DNA中（ A+T） /（ G+C） =？10 30 30 204/55/411/21/21/2你能从上述结果中总结出什么规律吗？成倒数关系比值相等设 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。则在 DNA双链中： A = T ， G = C可引申为： 嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数A+G=T+C 即 A+G/T+C=1A 1 T 2T 1 A2G 1 C 2C 1 G 2DNA双链例题 1、某双链 DNA分子中， G占 23%，求A占多少？ 27%例 2已知 1个 DNA分子中有 4000个碱基对，其中胞嘧啶有 2200个，这个 DNA分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是 （ ）A 4000个和 900个 B 4000个和 l800个C 8000个和 1800个 D 8000个和 3600个C 双链 DNA分子中，互补的两条链中 A+G/T+C互为倒数。（不互补的碱基之和的比值）A1+G1T1 +C1 = a T2 +C2A2 +G2 = 1/a例题 3、在 DNA的一个单链中， A+G/T+C=0.4， 上述比例在其互补链和整个 DNA分子中分别是多少？2.5 1 ; A 1 T 2T 1 A2G 1 C 2C 1 G 2DNA双链 双链 DNA分子中 A+T/G+C等于其中任何一条链的 A+T/G+C。 (互补碱基之和的比值)A 1 T 2T 1 A2G 1 C 2C 1 G 2DNA双链A+TG+CA1+T1G1+C1A2 +T2G 2 +C2= =即，若： A+T=整个 DNA的 n%， G+C=整个 DNA的 m%则： A1+T1=1链的 n%， G1+C1=1链的 m%A2+T2=2链的 n%， G2+C2=2链的 m%例题 2、某双链 DNA分子中， A与 T之和占整个 DNA碱基总数的 54%，其中一条链上 G占该链碱基总数的 22%。求另一条链上 G占其所在链碱基总数的百分含量。 24%A 1 T 2T 1 A2G 1 C 2C 1 G 2DNA双链例 4：某双链 DNA分子中， A占整个 DNA碱基总数的 27%，其中一条链上 A占该链碱基总数的22%。求另一条链上 A占其所在链碱基总数的百分含量。4、一种碱基在两条链中所占的比例等于这种碱基在每条单链中所占的比例之和的一半32%3. 拓展题你能根据碱基互补配对原则，推导出相关的数学公式