DNA分子的结构-使用ppt课件

1、1DNADNA雕塑雕塑2知识点回顾知识点回顾DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质 19281928年格里菲斯的肺炎双球菌转化实验年格里菲斯的肺炎双球菌转化实验证明：证明：S S型细菌中存在型细菌中存在“转化因子转化因子” 19441944年艾弗里的体外转化实验证明：年艾弗里的体外转化实验证明： DNADNA是使是使R R型细菌产生稳定遗传变化的物质型细菌产生稳定遗传变化的物质 19521952赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验 DNADNA是真正的遗传物质是真正的遗传物质3复习回顾复习回顾: :绝大多数生物（真核生物，原核生物，绝大多数生物（真核生物，原核生物，D

2、NADNA病毒）的病毒）的遗传物质是遗传物质是 ，少数生物（，少数生物（RNARNA病毒）的遗传物病毒）的遗传物是是 。生物体的主要遗传物质是。生物体的主要遗传物质是 。DNADNA DNADNA RNARNADNADNA的基本组成单位是脱氧核苷酸的基本组成单位是脱氧核苷酸1分子脱氧核苷酸分子脱氧核苷酸 = + + .1分子磷酸分子磷酸 1分子脱氧核糖分子脱氧核糖 1分子含氮碱基分子含氮碱基脱氧脱氧核糖核糖磷酸磷酸碱碱 基基4沃森（左）和克里克（右）沃森（左）和克里克（右）在构建DNA模型在生命的在生命的“旋梯旋梯”上上5 英国物理化学家富兰克林和英国物理化学家富兰克林和同事生物物理学家威尔金

3、斯在同事生物物理学家威尔金斯在1951年率先采用年率先采用X射线衍射技术拍射线衍射技术拍摄到摄到DNA晶体照片晶体照片（英，（英，R.E.Franklin, 19201958）6X衍射技术是用衍射技术是用X光透过光透过物质的结晶体，使其在照物质的结晶体，使其在照片底片上衍射出晶体图案片底片上衍射出晶体图案的技术。这个方法可以用的技术。这个方法可以用来推测晶体的分子排列。来推测晶体的分子排列。DNA的的X射线衍射图射线衍射图富兰克林拍摄的富兰克林拍摄的DNA的的X射线衍射图射线衍射图问题：沃森和克里克问题：沃森和克里克从衍射图谱中受到什从衍射图谱中受到什么启示？么启示？DNA分子呈分子呈螺旋结构

4、螺旋结构DNA分子呈分子呈双双螺旋结构螺旋结构7资料资料1：20世纪世纪30年代，科学家认识到：组成年代，科学家认识到：组成DNA分分子的基本单位是子的基本单位是 。脱氧核苷酸脱氧核苷酸资料资料2：DNA是由是由许多个许多个脱氧核苷酸连接而成的脱氧核苷酸连接而成的长链长链。资料资料3：1951年，英国科学家威尔金斯和富兰克林提年，英国科学家威尔金斯和富兰克林提供了供了DNA的的X射线衍射图谱射线衍射图谱,推算出推算出DNA呈呈螺旋结构螺旋结构。一、一、DNADNA双螺旋结构模型建构双螺旋结构模型建构资料资料4：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺嘌呤（嘌

5、呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量）的量(A=T)，鸟嘌呤（鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（）的量总是等于胞嘧啶（C）的量）的量(G=C)。 8 1234含氮碱基含氮碱基脱氧脱氧核糖核糖磷酸磷酸 5 DNA双螺旋结构模型的构建双螺旋结构模型的构建课堂活动课堂活动:画出一个脱氧核苷酸画出一个脱氧核苷酸9ACT腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸G脱氧核苷酸的种类脱氧核苷酸的种类10DNA的空间结构以超高分辨率扫描式电子以超高分辨率扫描式电子显微镜拍到的显微镜拍到的DNAD

6、NA照片。照片。11【模型建构模型建构2】一条脱氧核苷酸链一条脱氧核苷酸链DNADNA模型建构模型建构12【模型建构模型建构3】 DNA双链双链P4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PP13【模型建构模型建构3】 DNA双链双链P4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PPP4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PP14【模型建构模型建构3】 DNA双链双链P4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PPP4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PP15P4 4

7、1 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PPP4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PP【模型建构模型建构3】 DNA双链双链16P4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PPP4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PP【模型建构模型建构3】 DNA双链双链17P4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PPP4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PP【模型建构模型建构3】 DNA双链双链18P4 41 13 35 52 2oP4 41 13

8、 35 52 20PPP4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PP【模型建构模型建构3】 DNA双链双链19连接两条链的连接两条链的碱基如何配对碱基如何配对?20碱基配对时，为什么嘌呤碱不与嘌呤碱或嘧啶碱不碱基配对时，为什么嘌呤碱不与嘌呤碱或嘧啶碱不与嘧啶碱配对呢？与嘧啶碱配对呢？这是由于嘌呤碱是双环化合物，占有空间大；嘧啶碱这是由于嘌呤碱是双环化合物，占有空间大；嘧啶碱是单环化合物，占有空间小。而是单环化合物，占有空间小。而DNA分子的两条链的距离分子的两条链的距离是固定的。是固定的。21为什么只能是为什么只能是A A配配T T，G G配配C C，不能，不能是是A

9、 A配配C C，G G配配T T？(1)A的量总是等于的量总是等于T的量的量,G的量总是等于的量总是等于C的量的量.(2)A与与T通过两个氢键相连，通过两个氢键相连，G与与C通过三个氢键相连，通过三个氢键相连，使使DNA的结构更加稳定的结构更加稳定.22AGCTATGC23PPPPA AT TC CG GP4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PPA AC CT TG G磷酸脱氧核糖含氮碱基DNA的平面结构的平面结构102345012345DNADNA模型分析模型分析反向平行反向平行24碱基对碱基对另一碱基对另一碱基对 嘌呤和嘧啶之间通过氢键配对，形成嘌呤和嘧啶之间通过氢键配对，形成碱基碱基对对，且，且A只和只和T配对、配对、C只和只和G配对，这种碱配对，这种碱基之间的一一对应的关系就叫做基之间的一一对应的关系就叫做碱基互补配碱基互补配对原则对原则。ATGC氢键氢键DNADNA模型