DNA分子的结构
1.DNA分子结构的主要特点。(重点)
2.制作DNA分子双螺旋结构模型。(重点)
3.明确DNA分子的多样性和特异性。(难点)
中关村标志性雕塑“DNA双螺旋结构”
课前回顾
摘自必修一
下列各图中,图形分别代表磷酸、脱氧核糖和碱基,在
制作脱氧核苷酸模型时,各部件之间需要连接.下列连
接中正确的是( )
A
C T
腺嘌呤脱氧核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸
胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸
G
脱氧核苷酸的种类
一、DNA双螺旋结构模型的构建
1.模型名称:DNA双螺旋结构模型
2.构建者:沃森和克里克
(1)DNA分子是以4种脱氧
核苷酸为单位连接而成的长
链,这4种脱氧核苷酸分别含
有A、T、C、G四种碱基。
3.构建依据:
(2)威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱的
有关数据表明DNA分子呈螺旋结构。
威尔金斯 富兰克林 DNA衍射图谱
(4)1952年查哥夫指出:腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶
(T)的量;鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量。
(3)磷酸—脱氧核糖骨架排在螺旋的外侧,碱基安排在内部的
双螺旋结构——因为两碱基之间可以形成氢键连接,使DNA分
子的结构更稳定。
1953年,沃森和克里
克撰写的《核酸的分子
结构模型——脱氧核糖
核酸的一个结构模型》
论文,引起了极大的轰
动。
1962年,沃森、克里
克和威尔金斯三人因这
一研究成果而共同获得
了诺贝尔生理学奖或医
学奖。
沃森(左)和克里克(右)
根据刚才总结的4条科学史资料,各小组利用模型
组件,构建DNA分子平面结构或双螺旋模型。
【模型建构】
3、磷酸—脱氧核糖骨架排在螺旋的外侧,碱基安排在内
部的双螺旋结构——因为两碱基之间可以形成氢键连接,
使DNA分子的结构更稳定。
4、A=T,C=G
2、DNA为螺旋结构,并且是由不止一条链所构成的。
1、DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。
二、模型构建
利用模型组件构建DNA双螺旋结构模型
二、DNA分子的结构
A
A T
T
G
G
G
C
C
A T
C
(2)DNA分子是由两条反向平
行的脱氧核苷酸长链盘旋成的
双螺旋结构。
(3)DNA分子中的脱氧核糖和
磷酸交替连接,排列在外侧,构成
骨架基本;碱基排列在内侧。
(4)两条链上的碱基通过氢键
连接起来,形成碱基对,且遵循碱
基互补配对原则
( A=T,C=G ) 。
1.DNA分子的结构特点
(1)组成元素:C、H、O、N、P。
堂上练习:
请在书本51页,完成第一题,并拍照上传。
C
T
A
A
C
G
T
A
T
T
G
C
A
G
两条长链上的脱氧核糖与磷
酸交替排列的顺序是稳定不
变的。
长链中的碱基(对)的排列顺序
是千变万化的。
不同的DNA分子有特定的碱基
列序
2、DNA分子的特性:
稳定性
多样性
特异性
一个最短的DNA分子也有4 000个碱基对,可能的排
列方式就有44 000种。
课堂练习:决定DNA分子有特异性的因素是( )
A.两条长链上的脱氧核苷酸与磷酸的交替排列顺
序是稳定不变的
B.构成DNA分子的脱氧核苷酸只有四种
C.严格的碱基互补配对原则
D.每个DNA分子都有特定的碱基排列顺序
DNA化学组成
DNA的双
螺旋结构
基本单位——脱氧核苷酸
(4种)
碱基互补配对原则
基本元素——C、H、O、N、P
T=A C = G
①两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。
②外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架 ,碱
基排列在内侧。
③DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。
1.已知1个DNA分子中有1 800个碱基对,其中胞嘧啶有
1 000个,这个DNA分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和
腺嘌呤的数目分别是( )
A.1 800个和800个 B.1 800个和l 800个
C.3 600个和800个 D.3 600个和3 600个
C
提示:碱基互补配对原则 T=A C = G
拓展:
在书本上完成51页拓展题,并拍照上传。
2.由双链DNA的组成分析,下列相关比值在不同
DNA分子中可变的是( )
A.T/A
B.G/C
C.(A+T)/(G+C)
D.(A+G)/(T+C)
【解析】DNA分子两条链的碱基是互补配对的,因
此,在双链DNA中一定有A=T、G=C。因此有:A
+G=T+C、A+C=T+G。由于不同的DNA分子A
不一定等于G或C,T不一定等于G或C,因此,在不
同的DNA分子中,(A+T)/(G+C)是可变的。
C
3、(2013•广东高考)1953年Watson和Crick构建了
DNA双螺旋结构模型,其重要意义在于 ( )
①证明DNA是主要的遗传物质
②确定DNA是染色体的组成成分
③发现DNA如何储存遗传信息
④为DNA复制机制的阐明奠定基础
A.①③ B.②③ C.②④ D.③④
D
1.下面是DNA的分子结构模式图,说出图中1~10的名称。
1
2
3
4 5
67
8
10
9
G
T
C
A
1. 胞嘧啶
2. 腺嘌呤
3. 鸟嘌呤
4. 胸腺嘧啶
5. 脱氧核糖
6. 磷酸
7. 胸腺嘧啶脱氧核苷酸
8. 碱基对
9. 氢键
10. 一条脱氧核苷酸链的片段
堂上练习
【拓展】沃森和克里克发现的DNA双螺旋结构,可
概括为“五种元素、四种碱基、三种物质、两条单链、
一种结构”。即:
五种元素:C、H、O、N、P
四种碱基:A、T、G、C,相对应四种脱氧核苷酸
三种物质:磷酸、脱氧核糖、碱基
两条单链:两条反向平行的脱氧核苷酸链
一种结构:规则的双螺旋结构
谢 谢 26