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1、第3章 基因的本质,第2节 DNA分子的结构,第3章 基因的本质第2节,DNA是生物体的遗传物质，DNA是怎样储存遗传信息的？又是怎样决定生物性状的？,DNA是生物体的遗传物质，DNA是怎样储存遗传信息的？又是怎,一、DNA双螺旋结构模型的构建,思考讨论,DNA结构模型的构建,1951年秋天，一直对DNA结构的奥秘感兴趣的沃森，来到英国剑桥大学卡文迪什实验室工作。在这里，他遇到了同样对DNA结构着迷的克里克。 研究DNA结构常用的方法是X射线晶体衍射法。物理学家出身的克里克对X射线晶体衍射图谱的分析十分熟悉，能够帮助沃森理解晶体学原理，而沃森可以帮助克里克理解生物学的内容。两人决定合作进行DN
2、A结构的研究。,一、DNA双螺旋结构模型的构建思考讨论DNA结构模型的构建,当时，科学界已经认识到：DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、G、C4种碱基。但是，人们并不清楚这4种脱氧核苷酸是如何构成DNA的。英国生物学家威尔金斯和他的同事富兰克林应用X射线衍射技术获得了高质量的DNA衍射图谱（图A）。沃森和克里克主要以该照片的有关数据为基础，推算出DNA呈螺旋结构。,当时，科学界已经认识到：DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而,沃森和克里克尝试搭建了很多种不同的双螺旋和三螺旋结构模型，但都被否定了。1952年春天，奥地利生物化学家查哥夫访问了剑桥大学，沃
3、森和克里克从他那里得知了一条重要信息：在DNA中，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。这让沃森和克里克十分兴奋，他们构建了一个将碱基安排在双链螺旋内部，脱氧核苷酸-磷酸骨架安排在螺旋外部的模型（图B）在这个模型中，A与T配对，G与C配对，DNA两条链的方向是相反的。结果发现：A-T碱基对与G-C碱基对具有相同的形状和直径，能够解释A、T、G、C的数量关系。,沃森和克里克尝试搭建了很多种不同的双螺旋和三螺旋,当他们把这个用金属材料制作的模型与拍摄的X射线衍射照片比较时，发现模型与基于照片推算出的DNA双螺旋结构相符。1953年，沃森和克里克撰写的
4、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自然杂志上刊载，引起了极大的轰动。1962年，沃森、克里克和威尔金斯三人因这一研究成果共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。,当他们把这个用金属材料制作的模型与拍摄的X射线衍射照片比较时,讨论1.请你根据资料回答有关DNA结构方面的问题。（1）DNA是由几条链构成的？它具有怎样的立体结构？,DNA是由2条链构成的。这2条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。,（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？,基本骨架包括脱氧核糖和磷酸，它们排列在DNA的外侧。,人教版DNA的结构ppt完美版1,人教版DNA的结构ppt完美版1,
5、讨论 DNA是由2条链构成的。这2条链按反向平行方式,（3）DNA中的碱基是如何配对的？它们位于DNA的什么部位？,DNA中的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A一定与T配对；G一定与C配对。它们位于DNA的内侧。,人教版DNA的结构ppt完美版1,人教版DNA的结构ppt完美版1,（3）DNA中的碱基是如何配对的？它们位于DNA的,2.沃森和克里克默契配合，揭示了DNA的双螺旋结构，是科学家合作研究的典范，在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给予你哪些启示？,启示：要善于利用他人的研究成果和经验；要善于与他人交流、合作，让闪光的思想是在交流与碰撞中获得的；研究小组成员在知识
6、背景上最好是互补的，对所从事的研究要有兴趣和激情等。,人教版DNA的结构ppt完美版1,人教版DNA的结构ppt完美版1,2.沃森和克里克默契配合，揭示了DNA的双螺旋结构，是科启示,二、DNA的结构,空间结构,DNA双螺旋结构模型（1953：沃森、克里克）,人教版DNA的结构ppt完美版1,人教版DNA的结构ppt完美版1,二、DNA的结构空间结构DNA双螺旋结构模型人教版DNA的,1.DNA分子的组成单位,脱氧核糖核苷酸：,人教版DNA的结构ppt完美版1,人教版DNA的结构ppt完美版1,1.DNA分子的组成单位脱氧核糖核苷酸：人教版DNA的结构,脱氧核苷酸的种类,人教版DNA的结构pp
7、t完美版1,人教版DNA的结构ppt完美版1,脱氧核苷酸的种类胞嘧啶脱氧核苷酸C 胸腺嘧啶脱氧核苷酸T人教,氢键,磷酸二酯键,人教版DNA的结构ppt完美版1,人教版DNA的结构ppt完美版1,AGCTATGC氢键磷酸二酯键人教版DNA的结构ppt完,人教版DNA的结构ppt完美版1,人教版DNA的结构ppt完美版1,人教版DNA的结构ppt完美版1人教版DNA的结构p,2.双螺旋模型的主要特点（p50）,（1）DNA是由两条单链组成的，这两条单链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。,（2）DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架,（3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱
8、基配对遵循碱基互补配对原则。（A一定与T配对；G一定与C配对，碱基之间的这种一一对应的关系叫作碱基互补配对原则）,人教版DNA的结构ppt完美版1,人教版DNA的结构ppt完美版1,2.双螺旋模型的主要特点（p50）（1）DNA是由两条单链组,DNA分子的特异性就体现在特定的碱基（对）序列（p57）,两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的,长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的（多样性）,人教版DNA的结构ppt完美版1,人教版DNA的结构ppt完美版1,AGCTATGCDNA分子的特异性就体现在特定的碱基（对）序,答：DNA通过碱基对的排列顺序 （即为脱氧核苷酸的排列顺序） 储存
9、大量的遗传信息,思考题：DNA是遗传物质，储存着大量的遗传信息，那么DNA是通过什么储存大量的遗传信息？,人教版DNA的结构ppt完美版1,人教版DNA的结构ppt完美版1,答：DNA通过碱基对的排列顺序思考题：DNA是遗传物质，储存,（1）A1=T2，C1=G2 A2=T1，C2=G1即(A1+A2)=(T1+T2)，(C1+C2)=(G1+G2)（2）A总=T总，C总=G总,三、DNA的相关计算,DNA单链中碱基数量关系：A不一定等于T；C不一定等于GA+C不一定等于T+G,（3）A+C=T+G 或 T+G =T+C (4) A+C/ T+G= T+G/ T+C=1,DNA双链中碱基的数量
10、关系：,T+G 不一定等于T+C,人教版DNA的结构ppt完美版1,人教版DNA的结构ppt完美版1,（1）A1=T2，C1=G2 A2=T1，C2=G1三、,小结,人教版DNA的结构ppt完美版1,人教版DNA的结构ppt完美版1,小结人教版DNA的结构ppt完美版1人教版DNA的结构,练习,一、概念检测1.DNA两条单链的碱基数量关系是构建DNA双螺旋结构模型的重要依据。判断下列相关表述是否正确。（1）DNA两条单链不仅碱基数量相等，而且都有A、T、G、C四种碱基。（ ）（2）在DNA的双链结构中，碱基的比例总是（A+G）/(T+C)=1。 （ ）,2.下面是DNA的结构模式图，请写出图中
11、的名称。, ； ； ； ； ； ； ； ； ； ；,人教版DNA的结构ppt完美版1,人教版DNA的结构ppt完美版1,练习一、概念检测2.下面是DNA的结构模式图，请写出图中,3.在含有4种碱基的DNA区段中，腺嘌呤有a个，占该区段全部碱基的比例为b，则 （ ）A.b0.5 B.b0.5 C.胞嘧啶为a（1/2b-1）个 D.胞嘧啶为b（1/2a-1）,4.一条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-3,5.若双链DNA分子一条链ATCG = 1234，则另一条链相应的碱基比是（ ）A1234 B4321 C2143 D1111,人教版DNA的结构ppt完美版1,人教版DNA的结构ppt完美版1,3.在含有4种碱基的DNA区段中，腺嘌呤有a个，占该区段全部,
