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1、第二节 DNA分子的结构,1953年，美国生物学家沃森（JD.Watson，1928）和英国物理学家克里克（F.Crick，19162004），共同提出了DNA分子的双螺旋结构模型。,回眸历史,回眸历史,在生命的旋梯上,早凋的“科学玫瑰”富兰克林,她和同事威尔金斯在1951年率先采用X射线衍射技术拍摄到D晶体照片，为推算出DNA分子呈螺旋结构的结论，提供了决定性的实验依据。,遗憾的是“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。请同学们向她致敬。,(英，R.E.Franklin,19201958）,X衍射技术是用X光透过物质的结晶体，使其在照片底片上衍射出晶体图案的技术。这个方法可
2、以用来推测晶体的分子排列。,DNA的X射线衍射图,回眸历史,富兰克林拍摄的DNA的X射线衍射图,（一）构建者：,（二）构建过程：,美国生物学家沃森和英国物理学家克里克,1951年春，沃森出席在意大利举行的生物大分子结构会议，英国生物物理学家威尔金斯展示DNA的X射线衍射的幻灯片。,1951年秋，沃森来到英国剑桥大学卡文迪什实验室工作，遇到克里克，二者推算出DNA分子呈螺旋结构。,1,2,DNA双螺旋结构模型的构建,（二）构建过程：,首次构建模型：,3,a、碱基位于螺旋外部否定，,b、碱基位于螺旋内部，相同碱基进行配对否定；,1952年春，奥地利化学家证明在DNA中，A与T、G与C的量相等；,4
3、,沃森与克里克构建出新的DNA模型,5,1953年，沃森与克里克的论文核酸的分子结构脱氧核糖核酸的一个结构模型在英国自然杂志上刊载；（自然和科学是全世界学术界最具权威的两本杂志。）,6,1962年，沃森、克里克和威尔金斯因这一研究成果而获诺贝尔生理学或医学奖,7,DNA的结构,图右是以超高分辨率扫描式电子显微镜拍到的照片。,图右是DNA的人工模型。,从图上可辨认出DNA是由两条链交缠在一起的螺旋结构,脱氧核苷酸,1、DNA的化学组成,基本单位：,P,脱氧核糖,含氮碱基,脱氧核苷酸,元素组成：,C H O N P,磷酸,组成脱氧核苷酸的碱基：,胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）,腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）
4、,因此，脱氧核苷酸也有4种,?,有几中脱氧核苷酸？,两个脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接,?,两个脱氧核苷酸怎么连接？,氢键,平面结构,立体结构,?,两条链之间怎么连接？,2、DNA的立体结构特点,磷酸、脱氧核糖交替连接 构成基本骨架。,碱基；2条链上的碱基通过氢键形成碱基对,3.内侧:,2.外侧：,1.由2条链按反向平行方式盘绕成双螺旋结构。,AT之间形成2个氢键,CG之间形成3个氢键,DNA碱基互补配对原则图解,在双链DNA分子中：,注意：在单链DNA中，A不一定等于T；G也不一定等于C,同理,一条链中碱基G的数量等于另一条链中碱基C的数量（G=C）,一条链中碱基A的数量等于另一条链中碱基T的
5、数量（A=T）；,规律总结：,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,你注意到了吗？,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。,你注意到了吗？,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。,DNA分子的特异性就体现在特定的碱基（对）排列顺序中。,多样性,稳定性,3、DNA分子的结构特性,1）多样性：碱基对的排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性。,在生物体内，一个最短DNA分子也大约有4000个碱基对，碱基对有：AT、TA、GC、CG。请同学们计算DNA分子有多少种？,2）特异性：,碱基对的特定排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。,3）稳定性：,具有规则的双螺旋结构,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？,作业课本第51页的练习,本节课赠言：敢于向黑暗宣战的人，心里必须充满光明。,
