《DNA分子结构》PPT课件.ppt

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1、第第2节节 DNA分子的结构分子的结构v早在早在1919世纪，人们就发现了世纪，人们就发现了DNA的化学的化学成分：成分：脱氧脱氧核糖核糖碱基碱基磷酸磷酸A G C TC腺腺嘌呤脱氧核苷酸呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸呤脱氧核苷酸胞胞嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸 胸腺胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸的种类脱氧核苷酸的种类北京中关村口模型v19531953年年4 4月月2525日，克里克和日，克里克和沃森在沃森在自然自然杂志上发杂志上发表了表了DNA的的双螺旋结构，双螺旋结构，从而带来了遗传学的彻底从而带来了遗传学的彻底变革变革，更宣告了分子生物更宣告了分子生物学的诞生。学的诞生。一、一、DNA

2、双螺旋结构模型的构建双螺旋结构模型的构建 阅读故事并思考并回答问题阅读故事并思考并回答问题l（1）沃森和克里克开始研究DNA结构时，科学界对DNA已有的认识是什么？DNA分子是以分子是以4种脱氧核苷酸为基本单位连接而成的长链，呈螺旋结构。种脱氧核苷酸为基本单位连接而成的长链，呈螺旋结构。l（2）沃森、克里克在前人已有的认识上，采用什么方法研究DNA结构？l模型建构。l（3）沃森和克里克先后分别提出了怎样的模型？la、螺旋结构（三螺旋、双螺旋：碱基位于外部；lb、双螺旋结构：磷酸-脱氧核糖位于外部，碱基位于内部，相同碱基配对；lc、双螺旋结构：磷酸、双螺旋结构：磷酸-脱氧核糖（骨架）位于外部，碱

3、基脱氧核糖（骨架）位于外部，碱基A-T，G-C配对，位于内部。）配对，位于内部。）DNA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DNADNA照片。照片。从图上可辨认出从图上可辨认出DNADNA是由两条链交缠在是由两条链交缠在一起的螺旋结构一起的螺旋结构1951年，生物物理学家威尔金斯用年，生物物理学家威尔金斯用X射线衍射技术对射线衍射技术对DNA结构进行结构进行研究，发现研究，发现DNA是一种螺旋结构。是一种螺旋结构。女物理学家富兰克林在女物理学家富兰克林在1951年底拍到了年底拍到了一张十分清晰的一张十分清晰的DNA的的X射线衍射照片射线衍射照片DNA的

4、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DNADNA的空间结构的空间结构思考与讨论n（1）DNA是由几条链构成的？它具有怎样的立体结构？n（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？n（3）DNA中的碱基是如何配对的？它们位于DNA的什么部位？二、尝试制作DNA双螺旋结构模型n根据资料信息利用模型盒尝试构建DNA结构模型（1）组装一个脱氧核苷酸模型：（注意三种物质的连接位置）（2）组装脱氧核苷酸长链：阅读资料：磷酸-脱氧核糖骨架排列在外侧，推测脱氧核苷酸之间通过磷酸-脱氧核糖相互连结）（3）构建脱氧核苷酸双链（4）构建DNA的立体结构：双螺旋结构模型

5、相互评价三、三、DNA双螺旋结构的主要特双螺旋结构的主要特点点n归纳总结A A A AA A A AA A A AT T T TT T T TT T T TG G G GG G G GG G G GG G G GC C C CC C C CC C C CA A A AT T T TC C C C（1 1）DNADNA分子是由两条分子是由两条反向平行反向平行的的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。脱氧核苷酸长链盘旋而成的。（2 2）DNADNA分子中的脱氧核糖和磷分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架基本骨架；碱基在内侧。；碱基在内侧。（3 3）两条链上的碱基

6、通过）两条链上的碱基通过氢键氢键连结起来，形成碱基对，且遵循连结起来，形成碱基对，且遵循碱基互补配对原则碱基互补配对原则。DNADNA双螺旋结构的主要双螺旋结构的主要特点特点A A A AA A A AA A A AT T T TT T T TT T T TG G G GG G G GG G G GG G G GC C C CC C C CC C C CA A A AT T T TC C C C两条长链上的脱氧核糖与磷酸交两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是替排列的顺序是稳定稳定不变的。不变的。长链中的碱基对的排列顺序是长链中的碱基对的排列顺序是千变千变万化万化的。的。DNA分子结构具有

7、的特性分子结构具有的特性1、稳定性2、特异性3、多样性DNA分子的特异性：分子的特异性：多样性：多样性：DNA分子碱基对的排列顺序千变万化。分子碱基对的排列顺序千变万化。一个最短的DNA分子也有4000个碱基对，可能的排列方式就有44000种。特异性：特定的特异性：特定的DNA分子具有特定的碱基排列顺序。分子具有特定的碱基排列顺序。不同的生物，碱基对的数目可能不同，碱基对的排列顺序肯定不同。遗传信息：遗传信息：DNA分子中的碱基对排列顺序就代表了分子中的碱基对排列顺序就代表了 遗传信息。遗传信息。五、DNA分子双螺旋结构中四种碱基的数量关系 n记录本小组制作的DNA模型中四种碱基的数量，并将几

8、个小组的结果进行合并，统计、归纳双链DNA分子中四种碱基数量的比例关系，你能得出什么样的结论？DNADNA分子的结构小结分子的结构小结化学组成：化学组成：基本组成单位：四种脱氧核苷酸基本组成单位：四种脱氧核苷酸一分子含氮碱基一分子含氮碱基一分子脱氧核糖一分子脱氧核糖一分子磷酸一分子磷酸空间结构空间结构规则的双螺旋结构规则的双螺旋结构两条脱氧核苷酸长链两条脱氧核苷酸长链碱基对碱基对氢键氢键碱基互补配对原则碱基互补配对原则分子结构的多样性和特异性分子结构的多样性和特异性 DNA DNA分子的结构特点分子的结构特点板书n一、DNA双螺旋结构模型的构建过程n二、二、学生尝试构建DNA结构模型n三、归纳总结DNA分子结构的主要特点n四、DNA分子结构具有稳定性、特异性和多样性n五、DNA分子双螺旋结构中四种碱基的数量关系