【课件】DNA的结构（公开课+）课件高一下学期生物人教版（2019）必修2.pptx

第三章第三章 基因的本质基因的本质第2节DNA的结构一、DNA双螺旋结构模型的构建120世纪40年代DNA的结构单位：四种脱氧核苷酸220世纪初四种核苷酸通过磷酸二酯键连成长链31953年成功构建DNA双螺旋结构模型一、DNA双螺旋结构模型的构建1911年，美国生物化学家莱文和琼斯确定DNA的基本组成单位脱氧核苷酸一、DNA双螺旋结构模型的构建20世纪40年代，亚历山大托德阐明四种核苷酸通过磷酸二酯键连接形成长链。每相邻两个脱氧核苷酸之每相邻两个脱氧核苷酸之间通过形成间通过形成磷酸二酯键磷酸二酯键连连接，多个脱氧核苷酸形成接，多个脱氧核苷酸形成一条长链。一条长链。PAPTPGPCPGPC磷酸二酯键53DNA双螺旋结构模型的构建考点一考点一 一一S z L w h 结合补充资料，阅读教材48-49页内容，回答教材49页讨论部分的问题，并画出DNA的平面结构。（5min)自主探究资料一：根据所掌握的材料，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。例如，在三螺旋结构模型中，他们设想由金属离子的结合力来保持多链分子内部的稳定，但这个模型很快就受到了其他科学家的质疑，因为这个模型中 DNA 含水量的理论值与实际测定值不符。资料二：脱氧核糖和磷酸具有亲水性，而碱基具有疏水性，细胞中的DNA处于液体环境中。资料三：英国物理学家威尔金斯（M.Wilkins）和同事富兰克林（R.E.Franklin）给DNA拍了多张DNA衍射图谱，他们发现DNA反转180后的图谱与未翻转的一模一样，据此沃森和克里克意识到DNA的两条链是反向的。一、DNA双螺旋结构模型的构建1953年，沃森和克里克，在威尔金斯、富兰克林提供的DNA衍射图谱，查戈夫提供的信息的帮助下，成功构建DNA双螺旋结构模型。一、DNA双螺旋结构模型的构建（1）DNA由几条链构成？它们的方向一致吗？DNA具有怎样的立体结构？双螺旋两条链方向相反两条链（2）DNA的基本骨架物质构成？它们位于DNA的什么部位？碱基位于双螺旋结构的内侧磷酸和脱氧核糖交替连接构成DNA的基本骨架（3）DNA中碱基之间如何配对？它们位于DNA的什么部位？A-T C-G位于双螺旋结构的外侧二、DNA的结构DNA双螺旋结构的主要特点（1）由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。GGAAGGGGCCCCCCT TAAT TCCCCT TGGGGAAGG5335（2）脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。（3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定的规律：A与T配对、C与G配对。碱基互补配对原则二、DNA的结构合作探究利用提供的材料，以小组为单位制作DNA双螺旋结构模型，并讨论以下问题。（1）观察DNA结构模型，尝试总结DNA分子中相关数量关系。（2）分析DNA分子中碱基连接方式。（3）组间进行模型对比，寻找所拼模型的不同之处，思考DNA能够储存大量遗传信息的原因。二、DNA的结构（1）数量关系A-T间_个氢键，C-G间_氢键。每个DNA片段中，有_个游离的磷酸基团;1个磷酸与_个脱氧核糖相连;1个脱氧核糖与_磷酸相连。每个DNA片段中，脱氧核糖数_磷酸数_含氮碱基数（填、或）。3221个或21个或2二、DNA的结构（2）碱基连接方式单链中相邻碱基通过_连接互补链中配对碱基通过_连接脱氧核糖脱氧核糖磷酸磷酸脱氧核糖脱氧核糖氢键氢键碱基排列顺序的千变万化，使DNA储存了大量的遗传信息（3）DNA能够储存大量遗传信息的原因？三、DNA分子的相关计算设设DNADNA一条链为一条链为1 1链，互补链为链，互补链为2 2链。根据碱基互补配对原则可知：链。根据碱基互补配对原则可知：A A1 1=T=T2 2 ，T T1 1=A=A2 2，G G1 1=C=C2 2 ，C C1 1=G=G2 2。A+C=。A+GT+CT+G碱基总数的50%规律一：在双链DNA中嘌呤总数与嘧啶总数相等，非互补碱基之和占碱基总数的50%。1/2(A+T+C+G)则在则在双链双链DNADNA中：中：三、DNA分子的相关计算若在1号链中(A1+T1)/(G1+C1)m，在互补链及整个DNA分子中(A+T)/(G+C)比值为多少？A+TA+TG+CG+CA A1 1+T+T1 1GG1 1+C+C1 1A A2 2+T+T2 2GG2 2+C+C2 2=规律二：互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同补则等mm=三、DNA分子的相关计算若在DNA分子的1号链中（A1+G1）/（T1+C1）n，则在其互补链中（A2+G2）/（T2+C2）?，而在整个DNA分子中（A+G）/（T+C）?A A1 1+G+G1 1T T1 1+C+C1 1=n=nT T2 2+C+C2 2A A2 2+G+G2 2=1/n=1/nA+GA+GT+CT+C=1 1规律三：非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数，在整个DNA分子中为1不补则倒课堂小结课堂小结DNA分子相关计算DNADNA1、下列关于DNA结构的描述错误的是（）ADNA的两条链等长，但是反向平行B外侧是由磷酸与脱氧核糖交替连接构成的骨架，内部是碱基对CDNA两条链上的碱基间以氢键相连，且A与T配对、G与C配对D每一个DNA分子由两条核糖核苷酸链盘绕而成的双螺旋结构D随堂反馈随堂反馈DBB2、下图为某DNA分子的部分结构示意图，下列有关叙述正确的是（）ADNA分子中的每个磷酸都连接2个脱氧核糖B的化学名称是胞嘧啶脱氧核糖核苷酸C和交替连接构成了DNA分子的基本骨架D若DNA分子中A-T碱基对占比高，则稳定性较强B3、一条双链DNA，G和C占全部碱基的44%，其中一条链的碱基中，A占26%，C占20%，那么其互补链中的A和C分别占该链全部碱基的百分比是（）A.28%和22%B.30%和24%C.26%和20%D.24%和30%B