高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3章 基因的本质第2节 DNA的结构教学课件ppt

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象征着“生命”的雕塑北京中关村高科技园区原名为“生物链”以独特的双螺旋结构被看作中关村的标志
DNA双螺旋结构模型的构建
1、DNA化学元素组成：
2、DNA是由4种脱氧核苷酸连接成的长链，且具备稳定直径。
3、4种脱氧核苷酸含有 四种碱基
推测：碱基在DNA螺旋结构的内侧
化学家指出 配对违反化学规律又被否定
如果是相同碱基配对，那么DNA的直径不固定
哪种嘌呤与哪种嘧啶配对？
推测A与T配对，C与G配对
相对的碱基之间形成 键
 一个碱基上的H原子和与之配对的碱基上的电负性强的 N原子或O原子间存在一定的吸引力，形成氢键。
 正是因为两条链的核苷酸之间存在作用力,所以这两条链 既不在同一直线也不在同一个平面上。
两条链按照反向平行方式盘旋成双螺旋结构
1953年4月25日，沃森和克里克在英国《自然》发表题为《核酸的分子结构-脱氧核糖核酸的一个结构模型》
DNA模型构建中重大贡献的科学家
威尔金斯——生物物理学家——英国富兰克林——化学家——英国克 里 克——物理学家——英国沃 森——生物学家——美国查 哥 夫——生物化学家——奥地利
1.DNA的基本单位：
脱氧核糖上与碱基相连的碳叫作1’-C，与磷酸基团相连的碳叫作5’-C。
DNA链是由脱氧核苷酸脱水缩合连接而成的长链。
3',5'-磷酸二酯键
1.由 条单链按_________方式盘旋成_______结构。
和 交替连接，构成基本骨架；
两条链上的碱基通过 连接形成 ，且A只和 配对、G只和 配对，碱基之间的一一对应的关系，就叫作 。
氢键越多，结构越稳定，即含G、C碱基对比例越大，结构越稳定，更耐高温。
磷酸、脱氧核糖、含氮碱基
两条反向平行的脱氧核苷酸链
A=T G≡C
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：A—T、T—A、G—C、C—G。请同学们计算DNA分子有多少种？
碱基对的特定排列顺序。
①外部稳定的基本骨架——磷酸和脱氧核糖交替连接形成；
②内部碱基对稳定——通过氢键连接，严格遵循碱基互补配对原则， 加强稳定性；
③空间结构稳定——规则的双螺旋结构。
碱基对的数量不同、排列顺序的千变万化。
遗传信息：DNA分子中的碱基对的排列顺序。
制作DNA双螺旋模型
1．组装“脱氧核苷酸模型”
利用材料制作若干个脱氧核糖、磷酸和碱基，组装成若干个脱氧核苷酸。
2．制作“多核苷酸长链模型”
将若干个脱氧核苷酸依次穿起来，组成两条多核苷酸长链。注意两条长链的单核苷酸数目必须相同，碱基之间能够互补配对。
3．制作DNA分子平面结构模型
按照碱基互补配对的原则，将两条多核苷酸长链互相连接起来，注意两条链的方向相反。
4．制作DNA分子的立体结构(双螺旋结构)模型
把DNA分子平面结构旋转一下，即可得到一个DNA分子的双螺旋结构模型。
1、DNA只含有4种脱氧核苷酸，它为什么能够储存足够量的遗传信息？2、DNA是如何维系它的遗传稳定性的？3、你能够根据DNA的结构特点，设想DNA的复制方式吗？
DNA虽然只含有4种脱氧核苷酸，但是碱基的排列顺序却是千变万化的。碱基排列顺序的千变万化，使DNA储存了大量的遗传信息。
（1）靠DNA碱基对之间的氢键维系两条链的偶联；（2）在DNA双螺旋结构中，由于碱基对平面之间相互靠近，形成了与碱基对平面垂直方向的相互作用力。
从碱基互补配对原则出发去思考。
1.某DNA片段的一条单链的核苷酸顺序为：5’-ATGCCTGA-3’，则其互补链的序列为( )A.5’-ATGCCTGA-3’ B.5’-TCAGGCAT-3’C.5’-TACGGACT-3’ D.5’-UCAGGCAU-3’
2.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（ ）A.b≦0.5 B.b≧0.5 C.胞嘧啶为a(1/2b-1)个 D.胞嘧啶为b(1/2a-1)个