3.2DNA的结构课件高一下学期生物人教版必修24

第2节DNA的结构第三章基因的本质中关村DNA双螺旋结构“生命”雕塑结构功能DNA的结构是怎样的？DNA如何储存遗传信息？DNA的生物体的主要遗传物质主要建立者：

沃森和克里克一.DNA双螺旋结构模型的构建

克里克:物理学家，对X射线晶体衍射图谱的分析十分熟悉。沃森:生物学家一.DNA双螺旋结构模型的构建

1’2’3’4’含Ｎ碱基脱氧核糖磷酸5’A腺嘌呤C胞嘧啶G鸟嘌呤T胸腺嘧啶20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA的基本单位________________，

其化学组成包括_________________________。磷酸、碱基和脱氧核糖四种脱氧核苷酸1951年11月，英国生物物理学家威尔金斯（M.Wilkins）和富兰克林（R.E.Franklin）应用X射线晶体衍射技术获得了高质量的DNA衍射图谱。M.WilkinsR.E.Franklin“X”形意味着DNA分子是呈螺旋的一.DNA双螺旋结构模型的构建

富兰克林拍摄的DNA衍射图谱

1952年，奥地利生物化学家查哥夫（E.Chargaff）发现：在DNA中，腺嘌呤的量总是等于胸腺嘧啶的量；鸟嘌呤的量总是等于胞嘧啶的量。查哥夫（E.Chargaff）沃森和克里克推测：

A和T配对，C和G配对——碱基互补配对原则一.DNA双螺旋结构模型的构建

沃森和克里克尝构建了将碱基安排在双螺旋的内部，脱氧核糖—磷酸骨架安排在螺旋外部的模型。APGPCPTPTPCPGPAP富兰克林发现，将DNA晶体翻180度获得的X射线衍射图仍然是一样的。沃森与克里克认为：DNA两条链是反向排列的。①A-T与G-C具有相同的形状和直径，组成的DNA分子具有恒定的直径②能解释A=T、G=C的数量关系③模型与X射线衍射照片推算出的DNA双螺旋结构相符一.DNA双螺旋结构模型的构建

1953年，沃森和克里克撰写的论文《核酸的分子结构-脱氧核糖核酸的一个结构模型》在英国杂志《自然》上发表，引起极大的轰动。1962，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。威尔金斯克里克沃森一.DNA双螺旋结构模型的构建

中文全称：组成元素：基本单位：脱氧核糖核酸C、H、O、N、P脱氧核糖核苷酸一分子磷酸一分子脱氧核糖一分子含氮碱基C胞嘧啶T胸腺嘧啶A腺嘌呤G鸟嘌呤脱氧核糖上与碱基相连的碳叫1’-C，与磷酸基团相连的碳叫5’-C。二.DNA的结构

温故知新二.DNA的结构

（2）DNA分子中的________和________交替连接，排列在外侧，构成_________；_______排列在内侧。GCATTACGGC5´5´3´3´（1）DNA分子是由_____条单链组成的，这两条链按__________方式盘旋成_______结构。两反向平行双螺旋磷酸脱氧核糖基本骨架碱基3’端←5’端5’端→3’端碱基对具有相同的形状和直径磷酸二酯键磷酸二酯键GCATTACGGC5´5´3´3´（3）两条链上的碱基通过_____连接起来，形成________，且遵循_______________原则。氢键碱基对碱基互补配对碱基互补配对原则(碱基之间一一对应关系)二.DNA的结构

A（腺嘌呤)与T（胸腺嘧啶）配对；G（鸟嘌呤）与C（胞嘧啶）配对。A=T

G≡

CG≡

C含越量高，DNA分子的结构越稳定①稳定性①空间结构稳定——规则的双螺旋结构②外部稳定的基本骨架——磷酸和脱氧核糖交替连接形成③内部碱基对稳定——通过氢键连接，遵循碱基互补配对原则CTTGACAG三.DNA分子的特性三.DNA分子的特性每个DNA分子中碱基对的特定排列顺序，构成了DNA分子的特异性。

②特异性①碱基对的数量/脱氧核苷酸的数量CTTGACAG③多样性三.DNA分子的特性②碱基对的排列顺序/碱基的排列顺序/脱氧核苷酸的排列顺序（3）两条链上的碱基通过_____连接起来，形成________，且遵循_______________原则。（2）DNA分子中的________和____________交替连接，排列在外侧，构成___________；_________排列在内侧。（1）DNA分子是由_____条单链组成的，这两条链按__________方式盘旋成_______结构。两反向平行双螺旋磷酸脱氧核糖基本骨架碱基氢键碱基对碱基互补配对课堂小结DNA分子的特性：稳定性、多样性、特异性1、在整个DNA分子中，碱基之间数量关系在双链DNA中，根据碱基互补配对原则：A1＝

，A2＝

，G1＝

，G2＝

.T2T1C2C1A1＋A2＝______，G1＋G2＝______.T1＋T2C1＋C2A＝__，G＝__TC互补碱基相等(嘌呤数=嘧啶数)A＋G＝_____＝_____＝_____T＋CA＋CT＋G＝

(A＋G＋T＋C)非互补碱基之和相等，等于总碱基数的50%（A＋G）/（T＋C）=

.

1非互补碱基之和之比等于1＝50%四、DNA碱基数目的计算规律2、在单链与单链之间，碱基之间数量关系若在1链中A1+G1T1+C1=a,则在2链中A2+G2T2+C2=

.若在1链中A1+T1G1+C1=m,则在2链中A2+T2G2+C2=

,整个DNA分子中A+GT+C=

.整个DNA分子中A+TG+C=

.

1/amm

1非互补碱基之和的比例互为倒数，但在整个DNA分子中为1互补碱基之和之比相等，也等于整个DNA分子的(A+T)

/(G+C)四、DNA碱基数目的计算规律3、单链与整个DNA之间，碱基之间数量关系若在1链中A1+T1A1+T1+C1+G1=w,则在2链中A2+T2A2+T2+C2+G2=

.整个DNA分子中A+TA+T+C+G=

.ww互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等四、DNA碱基数目的计算规律3、单链与整个DNA之间，碱基之间数量关系若在1链中A1A1+T1+C1+G1=a,则在2链中A2A2+T2+C2+G2=b整个DNA分子中AA+T+C+G=

.a+b2某碱基在双链中所占的比例等于其在对应单链所占比例和的一半四、DNA碱基数目的计算规律例：A与T之间有

个氢键，G与C之间有

个氢键。若碱基对数

为n，则氢键数为2n～3n，若已知G有m个，则氢键数为

；

若已知A有m个，则氢键数为

。3n-m2n+m23DNA分子的总氢键数=2(A-T碱基对数)+3(G-C碱基对数)四、DNA碱基数目的计算规律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。(

)

第二节√√五、练习与应用下图是DNA分子结构模式图，用文字填出1—10的名称P52胸腺嘧啶(T)胞嘧啶（C）鸟嘌呤(G)腺嘌呤(A)脱氧核糖磷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸碱基对氢键一条脱氧核苷酸链的片段１.2.3.4.5.6.7.8.9.10.__12345678109GTCA五、练习与应用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(