DNA的结构课件-高一下学期生物人教版必修21

第3章

基因的本质第2节

DNA的结构本节聚焦1、沃森和克里克是怎样揭示DNA

的双螺旋

结构的?这一研究过程给我们什么启示?2、DNA

的双螺旋结构有哪些主要特点DNA是主要的遗传物质，

DNA

是怎样储存遗传信息的呢2004年雅典奥运会开幕式上

激光打出的DNA双螺旋结构北京中关村高科技园区的DNA雕塑问题导引：一

、DNA双螺旋结构模型的构建(F.Crick,1916

--2004)

英国物理学家克里克(J.D.Watson,1928--)

美国生物学家沃森资料1

20世纪30年代，科学家认识到组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，且DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。3,5—磷酸二酯键威尔金斯

(MauriceWilkins)

牛津大学X射线衍射物理学家富兰克林

(

klin)

英国物理化学家与晶体学家资料2

根据威尔金斯和富兰克林提供的DNA晶体X射线衍射照片和相关数据，沃森和克

里克推测出DNA分子呈螺旋结构。他们先后建构

了不同的双螺旋和三螺旋结构模型，但都被否

定

了

。X形意味着DNA分子

是螺旋的资料3

奥地利生物化学家查

哥夫研究发现，在DNA分子中，腺

嘌呤

(A)

的数量与胸腺嘧啶

(T)

的数量相等，鸟嘌呤

(G)

的数量

与胞嘧啶

(C)

的数量也是如此。就是说，存在这样一种可能：腺嘌呤与胸腺嘧啶间形成氢键，而

鸟嘌呤与胞嘧啶之间形成氢键。获此消息，沃森和克里克又重新构建了一个将A-T、G-C

碱基对安排在内部，脱氧核糖磷酸骨架安排在螺旋外部的模型。

在这个模型中，A与T配对，C与G配对，DNA两条链的方向是相反的。DNA的双螺旋模型能够解释ATCG的

数量关系。并且用模型和拍摄的X

射线衍射照片比较，模型与基于照

片推算出的DNA双螺旋结构相符模型现存于伦敦科学博物馆《自然》杂志1953年4月刊上刊载。《核酸的分子结构---脱氧核糖核酸的一个结构模型》论文在英国boomemore

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inmskinge-yapodharrth.lfOF*Lpeeifon1962年诺贝尔奖获奖者沃森(右二)、克里克(左三)和威尔金斯(左一)科学玫瑰没等到分享荣耀，在研究成果被承认之前就已凋谢早凋的“科学玫瑰”富兰克林讨论1.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?4

、沃森和克里克默契配合发现DNA的双螺旋结构过程对你有什

么启示呢?DNA的结构特点平面结构

3'-端5'-端

A

>TC(

G单链中有一个游离的磷酸基团的一端叫5,端端空间结构GCCGATGCTTG)CT)C单链中有一个羟基的一端叫3,端AAG

A

G5'-端DNA的结构特点(1)DNA

分子是由两条反向平行的脱

氧核苷酸链盘旋而成的。3、DNA

的结构特点(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；

碱基排列在内侧。3、DNA的结构特点(3)两条链上的碱基通过

氢键连接成碱基对，A与T

配对，C与

G配

对。碱基互补配对原则氢键碱基对4

、沃森和克里克默契配合发现DNA的双螺旋结构过程对你有什么启示呢?善于利用他人的研究成果和经验，要善于与他人交流、合作，闪光的思想是在交流和碰撞中获得的，研究小组成员在知识背景上最好是互补的尝试画一下DNA的双螺旋模型CAGT氢键磷

酸

脱氧核糖小规律：

“五四三二一

”五种元素：

C、H、0、N、P四种碱基：

A、G、C、T三种物质：

磷酸、脱氧核糖、含氮碱基两条长链：

两条反向平行的脱氧核苷酸链一种螺旋：

规则的双螺旋结构“归纳法”求解DNA

分子中的碱基数量的计算规律1.

在DNA

双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同，即A+G=T+C。2.互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA

分子中都相同，即若在一