第2节DNA贮存遗传信息 (4).ppt

第二节DNA分子的结构,洛阳市第二实验中学关瑶凤,中关村科技园雕塑,1953年，美国科学家沃森（JD.Watson，1928）和英国科学家克里克（F.Crick，19162004），共同提出了DNA分子的双螺旋结构模型。,沃森和克里克,DNA的结构模式图,从图中可见DNA具有规则的双螺旋空间结构,放大,DNA的空间结构,1、DNA分子的基本元素组成是什么？2、组成DNA的基本单位是什么？3、每个脱氧核苷酸的结构组成是什么？,一、DNA的化学组成,基本单位：,P,一分子磷酸,一分子脱氧核糖,一分子含氮碱基,脱氧核苷酸,元素组成：,CHONP,1,2,3,5,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,二、DNA模型建构,【模型建构1】:脱氧核苷酸,碱基,磷酸,脱氧核糖,4,特点：脱氧核糖第1个碳原子连含氮碱基第5个碳原子连磷酸,T,A,C,G,脱氧核苷酸分子结构,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,脱氧核苷酸的种类,T,A,C,G,G,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,二、DNA模型建构,条件：根据以上资料，用以下三个脱氧核苷酸，组成一条脱氧核苷酸链,A,T,C,特点：上一个脱氧核苷酸的脱氧核糖的第3个碳原子总是和下一个脱氧核苷酸的磷酸相连接,C,A,T,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。,资料3：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量(A=T)，鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量(G=C)。,一、DNA模型建构,【模型建构3】DNA双链,条件：根据以上资料，用以下四个脱氧核苷酸，组成一条脱氧核苷酸链与上一条链相匹配,T,A,C,G,A,A,A,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,磷酸,脱氧核糖,含氮碱基,碱基对,另一碱基对,嘌呤和嘧啶之间通过氢键配对，形成碱基对，且A只和T配对、C只和G配对，这种碱基之间的一一对应的关系就叫做碱基互补配对原则。,A,T,G,C,氢键,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。,DNA分子的结构特点,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。,（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基在内侧。,DNA分子的结构特点,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。,（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基在内侧。,（3）两条链上的碱基通过氢键连结起来，形成碱基对，且遵循碱基互补配对原则。,DNA分子的结构特点,注意：A+T=C+G?,碱基互补配对原则,在DNA分子中形成碱基对时，A一定与T配对，G一定与C配对，这种一一对应的关系，称为碱基互补配对原则。,2.碱基对之间的氢键具有固定的数目，A与T有两个氢键，C与G有三个氢键,3.在双链DNA分子中有A=T，C=G，所以A+G=C+T即嘌呤碱基总数=嘧啶碱基总数,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。,长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。,DNA分子的特异性就体现在特定的碱基（对）排列顺序中。,多样性,稳定性,你注意到了吗？,三、DNA分子的结构特性,1）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：,碱基对的特定排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。,3)稳定性：,具有规则的双螺旋结构,碱基对的排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性。,思考：,1、研究表明：DNA结构的稳定性与四种碱基的含量有关：G和C的含量越多DNA的结构就越稳定。,G与C形成三个氢键，A与T只形成两个氢键。氢键越多，结合力越强。,DNA通过碱基对的排列顺序（即为脱氧核苷酸的排列顺序）储存大量的遗传信息,2、DNA是遗传物质，储存着大量的遗传信息，那么DNA是通过什么储存大量的遗传信息？,思考：,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。,DNA的结构,DNA双螺旋结构的构建,(碱基互补配对原则),1、下图是DNA分子结构模式图，用文字填出110的名称。,胞嘧啶（C）,腺嘌呤（A）,鸟嘌呤（G）,胸腺嘧啶（T）,脱氧核糖,磷酸,胸腺嘧啶脱氧核苷酸,碱基对,氢键,一条脱氧核苷酸链的片段,2.生物界这样形形色色，丰富多彩的根本原因在于：A.蛋白质的多种多样B.