第2节DNA贮存遗传信息

1、,第2章 遗传信息传递的结构基础 第2节 DNA贮存遗传信息,授课教师：刘锐 年级：高一年级下册 学科：生物 教材版本：北师大版,重庆市涪陵区“一师一优课 一课一名师”活动,重庆市涪陵区第一中学校,汶川地震后，很多受难者长时间被隐埋在了地下，对于腐烂的尸体已经无法辨别，你有什么办法呢？,实验证明DNA是遗传物质，那么DNA分子是 怎样储存遗传信息？又怎样决定生物性状？,生命观念： 1.概述DNA分子结构的主要特点 科学探究： 2.制作DNA分子双螺旋结构平面模型 3.讨论DNA双螺旋结构模型的构建历程,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

2、酸,1分子脱氧核糖,1分子含氮碱基,一、知识背景,1分子脱氧核苷酸= + + .,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,沃森和克里克创建DNA分子结构模型,要求：1个小组为1个科学团队，构建一条含3个脱氧核苷酸的单链，请2个小组拼接在黑板上。,二、探究之旅DNA模型建构,【活动1】构建一条脱氧核苷酸链,磷酸二 酯键,DNA分子呈螺旋结构！,资料1： 1951年，英国生物物理学家威尔金斯和富兰克林提供了DNA的X射线衍射图谱。,二、探究之旅DNA模型建构,二、探究之旅DNA

3、模型建构,资料2：富兰克林通过衍射图谱得出DNA螺旋的直径（螺距）为2nm，经过显微镜测定DNA直径，2条链，3条链的直径都为2nm，由此他推测DNA可能由2条链或3条链构成。接着，他又分别测定2、3条链的含水量，结果2条链DNA与实际的含水量相符。,DNA由两条链螺旋而成！,活动2：构建双链DNA分子的平面模型,二、探究之旅DNA模型建构,DNA分子两条连的可能排列情况,碱基在内外侧都有,碱基在内侧,碱基在外侧,活动2：构建双链DNA分子的平面模型,资料3：碱基疏水，磷酸和脱氧核糖亲水，而DNA在细胞内始终处于一个水环境中。 （类比细胞膜磷酸分子排布）,亲水基团,亲水基团,疏水基团,二、探究

4、之旅DNA模型建构,活动2：构建双链DNA分子的平面模型,资料4：碱基通过氢键形成碱基对 资料5：DNA衍射照片显示，DNA双链之间的距离恒等 资料6：四种碱基分子的结构,（嘌呤碱基的直径大于嘧啶碱基）,鸟嘌呤,腺嘌呤,胸腺嘧啶,胞嘧啶,二、探究之旅DNA模型建构,活动2：构建双链DNA分子的平面模型,二、探究之旅DNA模型建构,活动2：构建双链DNA分子的平面模型,查哥夫 （奥地利生化学家）,资料7： 1952年，查哥夫发现： 腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量； 鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量。,二、探究之旅DNA模型建构,活动2：构建双链DNA分子的平面模型,二、探究之

5、旅DNA模型建构,通过脱氧核糖碳位的连接推出两条链是反向平行的关系,DNA分子双螺旋结构发现历程,沃森,克里克,DNA分子双螺旋结构发现历程,诺贝尔奖,三、DNA结构特点,活动3：总结DNA分子的立体结构特点,问题1：DNA是有几条链构成的？链的方向？具有怎么样的立体结构？,问题2：DNA外侧由哪些物质组成？,问题3：位于DNA内侧的碱基如何配对？,两条链,反向平行,双螺旋,磷酸和脱氧核糖,氢键，碱基互补配对原则,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,DNA分子的多样性和特异性,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

6、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。,碱基4种、碱基对2种、排列顺序不同,结构,1.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,2,2、【思考】如图所示为DNA分子结构模式图，请用所学知识回答110的 名称。,1、C（胞嘧啶）,2、A（腺嘌呤）,3、G（鸟嘌呤）,4、T（胸腺嘧啶）,6、磷酸基团,5、C（脱氧核糖）,7、胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸,8、碱基对,9、氢键,10、一条脱氧核苷酸链,树立榜样，砥砺前行,黄 行 许 研 究 组,“单