高中生物必修二《DNA分子的结构》ppt课件.pptx

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1、 雅典奥运会开幕式 激光打出的DNA双螺旋结构上海“世博和谐塔”美国冷泉港实验室外螺旋时代造型 新加坡滨海湾：双螺旋桥新加坡滨海湾：双螺旋桥英国英国2003年年DNA双螺旋结构纪念币双螺旋结构纪念币DNA双螺旋结构C H O N P努力回忆DNA中文全称:组成元素:基本单位:脱氧核糖含氮碱基磷酸磷酸脱氧核糖含氮碱基含氮碱基种类：因此，脱氧核苷酸也有4种：腺膘呤脱氧核苷酸A胞嘧啶脱氧核苷酸C鸟瞟呤脱氧核苷酸GT胸腺嘧啶脱氧核苷酸回眸历史威尔金斯物理学家 DNA的X射线衍射图富兰克林化学家 DNA的X射线衍射图查哥夫生物化学家DNA中A=T,G=C克里克物理学家发现DNA双螺旋结构沃森生物学家发现

2、DNA双螺旋结构DNA模型构建中重大贡献的科学家一、DNA双螺旋结构模型的探究历程带着以上问题阅读P47-48的故事 沃森和克里克在构建模型的过程中，（1）利用了他人的哪些经验和成果？（2）出现过哪些错误？他们是如何对待和纠正这些错误的？自主学习：1. 他们起初借鉴了谁的什么成果？由此获得了什么收获？ 沃森和克里克在构建模型的过程中，威尔金斯和富兰克林的DNA的衍射图谱DNA呈螺旋结构回答问题3. 这种相同碱基配对违反化学规律，他们又从谁哪里得到什么重要信息？奥地利生物化学家查哥夫 A=T，G=C2. 接着他们尝试了多种螺旋，且让碱基位于外部，但被否定后，重新构建了一个怎样的模型？在此模型中碱

3、基是如何配对的？磷酸磷酸- -脱氧核糖骨架脱氧核糖骨架在外侧，碱基碱基在内侧的双链螺旋双链螺旋A-A，T-T配对完成P49思考与讨论1.DNA结构2. 自由讨论：受到的启发（1）两条链，双螺旋（2）基本骨架：磷酸-脱氧核糖，位于螺旋外部（3）碱基配对：A-T，C-G，位于螺旋内部供参考： 要善于利用他人的研究成果和经验， 研究成员在知识背景上最好是互补的对所从事的研究要有兴趣和激情，要不怕输AAATTTGGGGCCCATC（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基在内侧。（3）两条链上的碱基通过氢键连结起来，形成碱基对，且遵循碱基互补配对原则。二、DNA分子的结

4、构特点（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。碱基对另一碱基对 嘌呤和嘧啶之间通过氢键配对，形成碱基对，且A只和T配对、C只和G配对，这种碱基之间的一一对应的关系就叫做碱基互补配对原则。ATGC氢键G.C比例越高，DNA结构越稳定？ATGC磷酸二酯键脱氧核苷酸聚合成一条链:1.在DNA分子的一条单链中相邻的碱基A与T的连接是通过()A肽键 B磷酸脱氧核糖磷酸C氢键 D脱氧核糖磷酸脱氧核糖ATGC实战演练 实战演练 2.下列关于DNA结构的描述错误的是（ ）A每一个DNA分子由一条多核苷酸链盘绕而成的螺旋结构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CDNA

5、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 DNA的两条链等长，但是反向平行DNADNA的组成和结构可用五四三二一表示的组成和结构可用五四三二一表示五种元素：C、H、O、N、P四种碱基：A、G、C、T，组成四种脱氧核苷酸三种化合物：磷酸、脱氧核糖、含氮碱基两条长链：两条反向平行的脱氧核苷酸长链一种螺旋：规则的双螺旋结构归纳小结三、DNA分子的特性： （1）多样性：碱基对的排列顺序不同（2）特异性：（3）稳定性：每个DNA分子中碱基对的特定排列顺序规则的双螺旋结构AGCT下图是DNA分子结构模式图，用文字填出110的名称。胞嘧啶（C）腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胸腺嘧啶（T）脱氧核糖磷

6、酸鸟嘌呤脱氧核苷酸碱基对氢键一条脱氧核苷酸链的片段、设DNA一条链为1链，互补链为2链。根据碱基互补配对原则可知：A1=T2 ， A2=T1， G1 = C2 ， G2 =C1。则在DNA双链中： A = T ， G = C可引申为双链中：嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数A+G=T+C=50%A 1T 2T 1A2G 1C 2C 1G 2四、迁移运用 深化知识有关DNA中的碱基计算1、与DNA结构有关的碱基计算（A+G）/（T+C）=（A+C）/（T+G）=11两条链中不互补的碱基之和相等。（A+G）/（A+T+G+C）= 1 / 2两链中不互补的两种碱基之和与两链碱基总数之比等于50%（1/2）

7、。（A1+T1）/（A2+T2）=（G1+C1）/（G2+C2）= （A1+G1）/（T1+C1）=a，则（A2+G2）/（T2+C2）=111 / a一条链中互补碱基的和等于另一条链中互补碱基的和。一条链中不互补碱基的和之比等于另一条链中这种比值的倒数。（A+T）/（A+T+G+C）=a，则（A1+T1）/（A1+T1+G1+C1）=a两条链中互补碱基之和与两条链碱基总数之比，与任意一条链的这种比值相等。有关DNA中的碱基计算1、某双链DNA分子中，G占23%，求A占多少？解析：因为DNA分子中，A+G=T+C。所以，A=50%23%=27%2、在DNA的一个单链中，A+G/T+C=0.4，

8、上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是多少？若DNA的一个单链中，A+T/G+C=0.4，上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是多少？2.5 1 0.4 0.43、某双链DNA分子中，A与T之和占整个DNA碱基总数的54%，其中一条链上G占该链碱基总数的22%。求另一条链上G占其所在链碱基总数的百分含量。24%4、某DNA分子中A+T占整个DNA分子碱基总数的34%，其中一条链上的C占该链碱基总数的8%，那么，对应的另一条互补链上的C占该链碱基总数的比例是多少？38%5、在含有四种碱基的DNA区段中，有腺嘌呤a个，占该区段全部碱基的比例为b，则 A. b0.5 B. b0.5C.胞嘧啶

9、为a(1/2b1) D.胞嘧啶为b(1/2a 1)C6、分析一个DNA分子时，发现30%的脱氧核苷酸含有A，由此可知，该分子中一条链上G含量的最大值可占此链碱基总数的多少？40%本节小结本节小结（一） DNA双螺旋结构模型的探究历程主要特点 （1）两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构（2）外侧基本骨架：磷酸 和脱氧核糖交替连接 内侧碱基对（3）碱基互补配对原则（二）DNA分子的结构 组成 脱氧核苷酸 单链 双链 双螺旋P P脱氧核糖脱氧核糖含氮碱基含氮碱基DNADNA全称：脱氧核糖核酸全称：脱氧核糖核酸组成元素：组成元素：C、H、O、N、P基本单位：脱氧核糖核苷酸基本单位：脱氧核糖核苷酸鸟嘌呤

10、（鸟嘌呤（G G）腺嘌呤（腺嘌呤（A A）胞嘧啶（胞嘧啶（C C）胸腺嘧啶（胸腺嘧啶（T T）AGCT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脱氧核苷酸的种类ATGCATGC一条脱氧核苷酸链一条脱氧核苷酸链碱基对碱基对氢键氢键面对面对DNADNA双螺旋模双螺旋模型的美国生物学家型的美国生物学家沃森沃森( (左左) )和英国生和英国生物物理学家克里克物物理学家克里克( (右右) )。沃森沃森、克里克克里克因发因发现生命的双螺旋而现生命的双螺旋而荣获荣获19621962年诺贝尔年诺贝尔医学生理学奖。医学生

11、理学奖。图的上半部分是以超高分辨图的上半部分是以超高分辨率扫描式电子显微镜拍到的率扫描式电子显微镜拍到的照片。照片。图的下半部分是图的下半部分是DNADNA的人工的人工模型。模型。 沃森和克里克根据对沃森和克里克根据对DNADNA的的X X光衍射结果，以及光衍射结果，以及对对DNADNA分子不同碱基之间数量关系的分析，提出了分子不同碱基之间数量关系的分析，提出了DNADNA分子的双螺旋结构模型。分子的双螺旋结构模型。（1 1）DNADNA分子是由两条反分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。盘旋而成的。（2 2）DNADNA分子中的脱氧核分子中的脱氧核糖和磷酸交替

12、连接，排列糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；在外侧，构成基本骨架；碱基在内侧。碱基在内侧。（3 3）两条链上的碱基通）两条链上的碱基通过氢键连结起来，形成碱过氢键连结起来，形成碱基对，且遵循碱基互补配基对，且遵循碱基互补配对原则。对原则。AT、GCDNADNA双螺旋结构双螺旋结构的主要特点的主要特点 两条长链上的脱氧核两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的。是稳定不变的。 长链中的碱基对的排长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。列顺序是千变万化的。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