DNA分子的结构使用讲解省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

DNADNA雕塑雕塑第1页知识点回顾知识点回顾DNADNA是主要遗传物质是主要遗传物质19281928年格里菲斯肺炎双球菌转化试验证实：年格里菲斯肺炎双球菌转化试验证实：S S型细菌中存在型细菌中存在“转化因子转化因子”19441944年艾弗里体外转化试验证实：年艾弗里体外转化试验证实：DNA DNA是使是使R R型细菌产生稳定遗传改变物质型细菌产生稳定遗传改变物质19521952赫尔希和蔡斯噬菌体侵染试验赫尔希和蔡斯噬菌体侵染试验 DNADNA是真正遗传物质是真正遗传物质第2页复习回顾复习回顾:绝大多数生物（真核生物，原核生物，绝大多数生物（真核生物，原核生物，DNADNA病毒）遗病毒）遗传物质是传物质是 ，少数生物（，少数生物（RNARNA病毒）遗传物是病毒）遗传物是 。生物体主要遗传物质是。生物体主要遗传物质是 。DNADNA DNADNA RNARNADNADNA基本组成单位是脱氧核苷酸基本组成单位是脱氧核苷酸1分子脱氧核苷酸分子脱氧核苷酸 =+.1分子磷酸分子磷酸 1分子脱氧核糖分子脱氧核糖 1分子含氮碱基分子含氮碱基脱氧脱氧核糖核糖磷酸磷酸碱碱 基基第3页沃森（左）和克里克（右）沃森（左）和克里克（右）在构建DNA模型在生命在生命“旋梯旋梯”上上第4页 英国物理化学家富兰克林和英国物理化学家富兰克林和同事生物物理学家威尔金斯在同事生物物理学家威尔金斯在1951年率先采取年率先采取X射线衍射技术拍射线衍射技术拍摄到摄到DNA晶体照片晶体照片（英，（英，R.E.Franklin,19201958）第5页X衍射技术是用衍射技术是用X光透过光透过物质结晶体，使其在照片物质结晶体，使其在照片底片上衍射出晶体图案技底片上衍射出晶体图案技术。这个方法能够用来推术。这个方法能够用来推测晶体分子排列。测晶体分子排列。DNAX射线衍射图射线衍射图富兰克林拍摄富兰克林拍摄DNAX射线衍射图射线衍射图问题：沃森和克里克问题：沃森和克里克从衍射图谱中受到什从衍射图谱中受到什么启示？么启示？DNA分子呈分子呈螺旋结构螺旋结构DNA分子呈分子呈双双螺旋结构螺旋结构第6页资料资料1：20世纪世纪30年代，科学家认识到：组成年代，科学家认识到：组成DNA分分子基本单位是子基本单位是 。脱氧核苷酸脱氧核苷酸资料资料2：DNA是由是由许多个许多个脱氧核苷酸连接而成脱氧核苷酸连接而成长链长链。资料资料3：1951年，英国科学家威尔金斯和富兰克林提年，英国科学家威尔金斯和富兰克林提供了供了DNAX射线衍射图谱射线衍射图谱,推算出推算出DNA呈呈螺旋结构螺旋结构。一、一、DNADNA双螺旋结构模型建构双螺旋结构模型建构资料资料4：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺嘌呤（嘌呤（A）量总是等于胸腺嘧啶（）量总是等于胸腺嘧啶（T）量）量(A=T)，鸟嘌，鸟嘌呤（呤（G）量总是等于胞嘧啶（）量总是等于胞嘧啶（C）量）量(G=C)。第7页 1234含氮碱基含氮碱基脱氧脱氧核糖核糖磷酸磷酸 5 DNA双螺旋结构模型构建双螺旋结构模型构建课堂活动课堂活动:画出一个脱氧核苷酸画出一个脱氧核苷酸第8页ACT腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸G脱氧核苷酸种类脱氧核苷酸种类第9页DNA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显微镜拍到DNADNA照片。照片。从图上可识别出从图上可识别出DNADNA是由两条链交缠在是由两条链交缠在一起螺旋结构一起螺旋结构第10页【模型建构模型建构2】一条脱氧核苷酸链一条脱氧核苷酸链DNADNA模型建构模型建构第11页【模型建构模型建构3】DNA双链双链P4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PP第12页【模型建构模型建构3】DNA双链双链P4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PPP4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PP第13页【模型建构模型建构3】DNA双链双链P4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PPP4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PP第14页P4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PPP4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PP【模型建构模型建构3】DNA双链双链第15页P4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PPP4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PP【模型建构模型建构3】DNA双链双链第16页P4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PPP4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PP【模型建构模型建构3】DNA双链双链第17页P4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PPP4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PP【模型建构模型建构3】DNA双链双链第18页连接两条链连接两条链碱基怎样配对碱基怎样配对?第19页碱基配对时，为何嘌呤碱不与嘌呤碱或嘧啶碱不与碱基配对时，为何嘌呤碱不与嘌呤碱或嘧啶碱不与嘧啶碱配对呢？嘧啶碱配对呢？这是因为嘌呤碱是双环化合物，占有空间大；嘧啶碱这是因为嘌呤碱是双环化合物，占有空间大；嘧啶碱是单环化合物，占有空间小。而是单环化合物，占有空间小。而DNA分子两条链距离是固分子两条链距离是固定。定。第20页为何只能是为何只能是A A配配T T，G G配配C C，不能是，不能是A A配配C C，G G配配T T？(1)A量总是等于量总是等于T量量,G量总量总是等于是等于C量量.(2)A与与T经过两个氢键相连，经过两个氢键相连，G与与C经过三个氢键相连，经过三个氢键相连，使使DNA结构愈加稳定结构愈加稳定.第21页AGCT氢键氢键氢键氢键ATGC平面结构平面结构平面结构平面结构立体结构立体结构立体结构立体结构二、二、DNA分子空间结构：规则双螺旋结构分子空间结构：规则双螺旋结构第22页PPPPA AT TC CG GP4 41 13 35 52 2oP4 41 13 35 52 20PPA AC CT TG G磷酸脱氧核糖含氮碱基DNA平面结构平面结构102345012345DNADNA模型分析模型分析反向平行反向平行第23页碱基对碱基对另一碱基对另一碱基对 嘌呤和嘧啶之间经过氢键配对，形成嘌呤和嘧啶之间经过氢键配对，形成碱基碱基对对，且，且A只和只和T配对、配对、C只和只和G配对，这种碱配对，这种碱基之间一一对应关系就叫做基之间一一对应关系就叫做碱基互补配对标碱基互补配对标准准。ATGC氢键氢键DNADNA模型分析模型分析第24页AAATTTGGGGCCCATC 思索1：结构中哪个结构是稳定不变?哪个结构是千变万化？两条长链上脱氧两条长链上脱氧核糖与磷酸交替核糖与磷酸交替排列次序是稳定排列次序是稳定不变。不变。长链中碱基正确长链中碱基正确排列次序是千变排列次序是千变万化。万化。？第25页