【高中生物】DNA的结构课件 2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2

第3章第2节人教版生物(高中)肺炎链球菌体内转化实验格里菲斯肺炎链球菌体外转化实验艾弗里噬菌体侵染大肠杆菌实验赫尔希、蔡斯1沃森和克里克是怎样揭示DNA的双螺旋结构的？2制作DNA双螺旋结构模型3DNA的双螺旋结构有哪些主要特点?本节聚焦一.DNA双螺旋结构模型的构建1.主要提出者:美国生物学家①________和英国物理学家②__________。沃森克里克2.DNA双螺旋结构模型构建过程阅读教材48-49页，完成能培45页1.DNA的基本单位：四种脱氧核糖核苷酸如何构成DNA单链？1′2′4′5′3′A

腺嘌呤G

鸟嘌呤C

胞嘧啶T

胸腺嘧啶磷酸脱氧核糖碱基一.DNA双螺旋结构模型的构建OOHHH2O磷酸二酯键DNA链是由脱氧核苷酸脱水缩合连接而成的长链。2、DNA链的形成一.DNA双螺旋结构模型的构建一.DNA双螺旋结构模型的构建当X射线照射到生物大分子的晶体时，晶体中的原子或分子会使射线发生偏转，根据得到的衍射图像，可以推测分子大致的结构和形状。X射线衍射技术DNA衍射图谱“X”形意味着DNA分子是螺旋的，提供了决定性的实验依据。螺旋的两条平行边就构成了一个方向的细缝另一个方向的平行边构成了另一个方向的细缝一.DNA双螺旋结构模型的构建

沃森和克里克推测出DNA分子呈螺旋形的。他们先后建构了多种不同双螺旋、三螺旋模型。资料1：富兰克林还发现在翻转180°以后，DNA衍射图谱不变。资料2：脱氧核糖和磷酸具有亲水性，而碱基具有疏水性，DNA在细胞内始终处于一个水环境中。（类比细胞膜磷脂分子排布）资料3：四种碱基的分子结构一.DNA双螺旋结构模型的构建腺嘌呤A鸟嘌呤G胞嘧啶C胸腺嘧啶T嘌呤碱基直径大于嘧啶直径a.这种构造会对DNA的结构有什么影响？DNA的结构不稳定APTPCPGPTPTPGPCPTPAPAPTPCPGPTPTPGPCPTPAP发生改变：一.DNA双螺旋结构模型的构建资料4：在DNA中，A的量总是等于T的量；G的量总是等于C的量。资料5：DNA的衍射照片显示的双链之间的距离恒等。一.DNA双螺旋结构模型的构建CTTGACAGA与T配对C与G配对如何连接？一个碱基上的H原子和与之配对的碱基上的电负性强的N原子或O原子间存在一定的吸引力，形成氢键。直径恒定碱基互补配对原则一.DNA双螺旋结构模型的构建2个氢键3个氢键CTTGACAG一.DNA双螺旋结构模型的构建一.DNA双螺旋结构模型的构建活动：请同学们已前后桌4-6人为一组，使用模具进行DNA双螺旋结构的组建鸟嘌呤胞嘌呤腺嘌呤胸腺嘧啶脱氧核糖磷酸基团磷酸二酯键糖苷键（接脱氧核糖与含N碱基）讨论：DNA是由几条链构成的，它的立体结构是什么？DNA的基本骨架是有哪些物质组成，位于DNA的什么部位？DNA中的碱基是怎么配对，它们位于DNA中的哪个部位？平面结构：CTTGACAGDNA双螺旋结构：请阅读课本P50页，总结DNA的双螺旋结构二.DNA的结构（2根氢键）3′5′5′3′碱基ATGC（3根氢键）碱基互补配对原则G与C越多，DNA的热稳定性越大“基本单位”四种脱氧核糖核苷酸二.DNA的结构两条单链反向平行链数：方向：OCH2OHH磷酸基团碱基3′2′HH1′4′5′HH3′5′5′3′“链”3',5'-磷酸二酯键化学键：二.DNA的结构脱氧核糖和磷酸交替连接，构成基本骨架碱基对外侧：内侧：3′5′5′3′“结构”双螺旋结构立体结构：21(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。这是为什么呢？脱氧核糖PA脱氧核糖PC脱氧核糖PG脱氧核糖PT脱氧核糖PTC脱氧核糖PG脱氧核糖PA脱氧核糖PG和C形成三个氢键，A和T只形成两个氢键。氢键越多，结合力越强，DNA的结构越稳定。体现DNA分子的稳定性。三.DNA的结构特性22(2)DNA只含有4种脱氧核苷酸，它为什么能够储存足够量的遗传信息呢？在生物体内，一个最短的DNA分子也大约有4000个碱基对，碱基对有4种：A-T、T-A、G-C、C-G。请同学们计算DNA分子有多少种？脱氧核糖PA脱氧核糖PC脱氧核糖PG脱氧核糖PT脱氧核糖PTC脱氧核糖PG脱氧核糖PA脱氧核糖P碱基的排列顺序千变万化。体现DNA分子的多样性。三.DNA的结构特性23(3)为什么每个DNA结构模型都与众不同？不同生物的DNA是否也不同？DNA指纹技术在现代刑侦领域中，DNA指纹技术发挥着越来越重要的作用。只需要一滴血或是一根头发等样品，刑侦人员就可以进行DNA指纹鉴定。你能从下面的DNA指纹图判断出怀疑对象中谁是罪犯吗？此外，DNA指纹技术还可以用于亲子鉴定、死者遗骸的鉴定等。体现DNA分子的特异性。三.DNA的结构的特性（1）DNA是由

条单链按_________方式盘旋成_______结构反向平行双螺旋25’3’5’3’四.课堂小结磷酸

和

交替连接，构成基本骨架；(2)外侧：碱基内侧:脱氧核糖(3)两条链上的碱基通过

连接形成

，且A只和

配对、G只和

配对，碱基之间的一一对应的关系，就叫作

。氢键TC碱基互补配对原则碱基对下面是DNA的结构模式图，请写出图中①~⑩的名称。12345678910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思考：这个DNA片段有多少个游离的磷酸基团（没有形成磷酸二酯键的磷酸基团）？2个五.课堂练习2.一条DNA单链的序列是5'-GATACC-3',那么它的互补链的序列是（）

A.5'-CTATGG-3'B.5'-GATACC-3'C.5'-GGTATC-3'D.5'-CCATAG-3'C五.课堂练习3.细胞内某一DNA片段中有30％的碱基为A，则该片段中（

）A．G的含量为30％