高中生物 3_2 dna分子的结构课件（2）新人教版必修21

中关村的标志性雕塑,DNA分子的结构,第2节,温故知新,孟德尔两个规律揭示了生物性状是_控制的，后人称之为_。,1、,基因,遗传因子,温故知新,2、,有丝分裂、减数分裂和受精作用研究揭示_在亲子代之间的纽带作用。,染色体,温故知新,3、,摩尔根证明了_。染色体的组成是_。,基因在染色体上,基因和蛋白质,温故知新,4、,细菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验证明了_是遗传物质。,DNA,温故知新,DNA作为遗传物质具有的特点：,1、相对稳定,2、携带信息,3、复制传递,【问】什么样结构能够满足这些功能要求？,一、DNA双螺旋结构模型的构建,沃森和克里克,DNA双螺旋结构模型,阅读沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型的故事，想一想DNA具有怎样的分子结构？,一、DNA双螺旋结构模型的构建,资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是 。,脱氧核苷酸,1分子磷酸,1分子脱氧核糖,1分子含氮碱基,一、DNA模型建构,1分子脱氧核苷酸 = + + .,【模型建构1】: 脱氧核苷酸,碱 基,A,G,C,T,磷酸,脱氧 核糖,A,C,T,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,资料1：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是 。,脱氧核苷酸,资料2：DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。,【模型建构2】 一条脱氧核苷酸链,一、DNA模型建构,让我们一起沿着科学家探索的历程去构建 DNA结构模型吧!,1、1951年，威尔金斯、富兰克林展示DNA的X射线衍射图,2、1952年，查哥夫提出：A的量等于T的量，G的量等于C的量,3、1953年，沃森、克里克发表论文,思考讨论：,4、1962年，沃森、克里克、威尔金斯获诺贝尔生物医学奖,1、在发现DNA结构的过程中涉及哪些学科的知识与方法?,物理、化学、数学等,2、通过DNA结构发现过程的学习，你学到哪些科学精神?,敢想敢做，谦虚勤奋，团结合作，持之以恒,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。,富兰克林拍摄的DNA的X射线衍射图,沃森看到这张图时激动得话也说不出来，他的心怦怦直跳，从图上他断定DNA的结构是一个规则的螺旋体。他打定主意要制作一个DNA模型。他的这种想法得到了他的合作伙伴克里克的认可。于是他们两人便采用当时著名的化学家鲍林研究蛋白质结构的模型构建法，用纸和铁丝制作模型。,你第一眼看到此图会对DNA结构做出什么推测?,模型构建法,就是搭建模型,也就是拼凑。就像小孩摆积木一样，在实验室里，用一些圆球来构建分子结构模型。 这种方法在科学上发挥着重要的作用。二十世纪的的四大发现：宇观世界的宇宙大爆炸模型、宏观世界的大地构造板块模型、微观世界的物质结构夸克模型和DNA分子的双螺旋结构模型都是通过模型构建法得到的 。,脱氧核糖和磷酸交替排列在内 碱基排在外,【模型建构3】 DNA双链,脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧， 碱基排在内部,且同型碱基配对 A与A配对, T与T配对， C与C配对, G与G配对.,碱基同型配对模型,沃森和克里克又兴奋起来，一个结构牢固平衡的螺旋体模型在他们的脑海里构建起来：让长的腺嘌呤A和短的胸腺嘧啶T配对。长的鸟嘌呤G和短的胞嘧啶C配对。,碱基互补配对模型,【模型建构4】 DNA分子的立体结构,两条长链反向平行，脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定。成为DNA分子的基本骨架。,内部碱基互补配对，但碱基对的排列顺序千变万化。,DNA分子结构主要特点,DNA分子是有 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,2,小结：,【课堂反馈】,1下面是DNA的分子结构模式图，说出图中110的名称。,1. 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,1、多样性：碱基对的排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性。,在生物体内，一个最短DNA分子也大 约有4000个碱基对，碱基对有：AT、TA、GC、CG。请同学们计算DNA分子有多少种？,2、特异性,每种生物的DNA都有特定的碱基数目及特定的碱基排列顺序,3、稳定性,二、 DNA分子的结构特性,DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变 两条链间碱基互补配对及形成氢键的方式不变,模型制作,1、基本单位连接,脱氧核苷酸,T,磷酸,脱氧 核糖,A,G,C,模型制作,2、单链的连接,3,5,模型制作,3、双链的连接,3,5,3,5,3,5,A,G,T,C,T,A,模型制作,4、成果展示,碱基互补原则：腺嘌呤(A)一定与胸腺嘧啶(T)配对,鸟嘌呤(G)一定与胞嘧啶(C)配对.碱基之间的这种一一对应的关系,叫做碱基互补配对原则,应用：DNA分子中有关碱基的计算。,三、碱基互补配对原则及应用,双链DNA分子中，两互补碱基相等A=T， C=G ；任意两个不互补碱基之和恒等，各占碱基总数的50%,且不互补碱基之和的比值等于1,( A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=(T+C)/(A+G)=(T+G)/(A+C)=1,碱基计算规律总结：,A=T， C=G, A+G=T+C =A+C=T+G= 50%,三、碱基互补配对原则及应用,双链DNA分子中A+T/G+C等于其中任何一条链的A+T/G+C。,= ？,= ？,双链DNA分子中，A+T占整个DNA分子碱基总数的百分比等于其中任何一条链中A+T占该链碱基总数的百分比。,？,？,碱基计算规律总结：,三、碱基互补配对原则及应用,双链DNA分子中，互补的两条链中A+G/T+C互为倒数。即两不互补碱基之和的比值等于另一互补链中这一 比值的倒数.,碱基计算规律总结：,三、碱基互补配对原则及应用,2、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？ 3若DNA的一个单链中，A+T/