资源描述
第第2 2节节DNADNA分子的结构分子的结构第2节DNA分子的结构回顾思考：回顾思考：格里菲思推论：格里菲思推论：加热杀死的加热杀死的S S型细菌中含有转化因子型细菌中含有转化因子艾弗里提出的结论：艾弗里提出的结论：DNADNA才是遗传因子，是使才是遗传因子，是使R R型细菌产生型细菌产生稳定遗传变化的物质，即稳定遗传变化的物质，即DNADNA是遗传是遗传物质、蛋白质不是遗传物质。物质、蛋白质不是遗传物质。结论：结论：DNADNA是遗传物质，是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质蛋白质等不是遗传物质回顾思考：格里菲思推论：加热杀死的S型细菌中含有转化因子艾弗噬菌体侵染细菌的动态过程：噬菌体侵染细菌的动态过程：吸附吸附合成合成组装组装释放释放注入注入v标记大肠杆标记大肠杆菌菌大肠杆大肠杆菌菌+含含3535s s的的培养基培养基 含含 3535s s的大肠杆的大肠杆菌菌大肠杆大肠杆菌菌+含含3232p p的的培养基培养基 含含3232p p的大肠杆的大肠杆菌菌v标记标记T T2 2噬菌体噬菌体T T2 2噬菌体噬菌体+含含3535s s的大肠杆的大肠杆菌菌 含含3535s sT T2 2的噬菌体的噬菌体T T2 2噬菌体噬菌体+含含3232p p的大肠杆的大肠杆菌菌 含含3232p pT T2 2的噬菌体的噬菌体噬菌体侵染细菌的动态过程：吸附合成组装释放注入标记大肠杆菌大PART 01DNADNA分子结构的研究分子结构的研究过程过程PART 01DNA分子结构的研究过程【资料资料1 1】2020世纪世纪3030年代，科学家认识到：组成年代，科学家认识到：组成DNADNA分子的基本单分子的基本单位是位是 。脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸1 1分子脱氧核苷酸分子脱氧核苷酸=+1 1分子磷酸分子磷酸1 1分子脱氧核糖分子脱氧核糖1 1分子含氮碱基分子含氮碱基碱 基A G C T磷酸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糖【资料1】20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基【资料资料2 2】科学家表示科学家表示DNADNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链长链。思考：如何连接呢？3 34 45 52 21 133，5-5-磷酸二酯键磷酸二酯键【资料2】科学家表示DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链二战后，科学家利用电子显微镜测定了二战后，科学家利用电子显微镜测定了DNADNA分子的直径约为分子的直径约为2nm2nm。富兰克林指出根据三条链的模型计算出的含水量仅为富兰克林指出根据三条链的模型计算出的含水量仅为实际测得的实际测得的1/101/10。，且两条链相互平行。，且两条链相互平行。资料资料3 3结论结论DNADNA可能由两条链或三条链组成可能由两条链或三条链组成。资料资料4 4结论结论DNADNA由两条链组成由两条链组成沃森和克里克推论：沃森和克里克推论：一条链组成的一条链组成的DNADNA：直径：直径2nm2nm两条链或三条链组成的两条链或三条链组成的DNADNA：直径：直径2nm2nm四条链组成的四条链组成的DNADNA：直径：直径2nm2nm【模型建构【模型建构3 3】请写出具有三个碱基对的两条链排布的可能性请写出具有三个碱基对的两条链排布的可能性二战后，科学家利用电子显微镜测定了DNA分子的直径约为2nm【模型建构【模型建构3 3】请写出具有三个碱基对的两条链排布的可能性请写出具有三个碱基对的两条链排布的可能性富兰克林和威尔金斯给富兰克林和威尔金斯给DNADNA拍了多张射线衍射图谱，他们发现拍了多张射线衍射图谱，他们发现DNADNA翻转翻转180180后的图后的图谱与未翻转的一模一样谱与未翻转的一模一样。翻转翻转180180资料资料5 5X X射线衍射图谱射线衍射图谱X X射线衍射图谱（翻转射线衍射图谱（翻转180180）双螺旋结构双螺旋结构可能性可能性2 2可能性可能性1 1可能性可能性3 3【模型建构3】请写出具有三个碱基对的两条链排布的可能性富兰克科学家曾对脱氧核苷酸的化学结构进行分析，发现科学家曾对脱氧核苷酸的化学结构进行分析，发现磷酸基团具有亲水性，碱磷酸基团具有亲水性，碱基具有疏水性，基具有疏水性，不同的碱基之间还可以形成氢键。不同的碱基之间还可以形成氢键。资料资料6 6【模型建构【模型建构4 4】沃森和克里克得出双螺旋结构沃森和克里克得出双螺旋结构科学家曾对脱氧核苷酸的化学结构进行分析，发现磷酸基团具有亲水【资料资料7 7】奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺嘌呤（腺嘌呤（A A）的量总是等于胸腺嘧啶（）的量总是等于胸腺嘧啶（T T）的量）的量(A=T)(A=T)，鸟嘌呤（，鸟嘌呤（G G）的量总是等于胞嘧啶（的量总是等于胞嘧啶（C C）的量）的量(G=C)(G=C)。注意：注意：这种配对原则称为这种配对原则称为“碱基互补配对原则碱基互补配对原则”3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)【资料7】奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：注意：这种配对PART 02DNADNA分子结构与性质分子结构与性质3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)PART 02DNA分子结构与性质3.2 DNA的结构-【ATCGATCG二、二、DNADNA的平面结构的平面结构(1)DNA(1)DNA分子是分子是 双螺旋双螺旋结构结构(2)(2)脱氧核糖和磷脱氧核糖和磷酸交替连接，排酸交替连接，排列在外侧，构成列在外侧，构成基本骨架基本骨架；碱基；碱基在内侧。在内侧。(3)(3)两条链上的碱两条链上的碱基通过基通过氢键氢键连结连结起来，形成碱基起来，形成碱基对，且遵循对，且遵循碱基碱基互补配对原则互补配对原则。55333355反向平行反向平行 3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)ATCGATCG 二、DNA的平面结构(1)DNA分子是 AAATTTGGGGCCCATC稳定性体现在：稳定性体现在：外外侧侧：两两条条长长链链上上的的脱脱氧氧核核糖糖与与磷磷酸酸交交替替排排列列的的顺顺序序是是稳定不变的。稳定不变的。中间：中间：长链中的碱基对的长链中的碱基对的配对方式是不变的。配对方式是不变的。空间结构：空间结构：双螺旋结构双螺旋结构3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)AAATTTGGGGCCCATC 稳定性体现在：外侧：两条长链AAATTTGGGGCCCTAC不同的不同的DNADNA分子其分子其碱基对碱基对的数量的数量也不尽相同。也不尽相同。长链中的长链中的碱基对的排列碱基对的排列顺序顺序是千变万化的。是千变万化的。多样性体现在：多样性体现在：已知一个最短的已知一个最短的DNADNA分子含有分子含有40004000个碱基对，个碱基对，它的排列方式有多少种？它的排列方式有多少种？4 440004000特异性特异性3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)AAATTTGGGGCCCTAC 不同的DNA分子其碱基对的数PART 03DNADNA分子分子相关计算相关计算3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)PART 03DNA分子相关计算3.2 DNA的结构-【新A AG GT TC CA AC CT TG G50%50%(A(AG)/(TG)/(TC)C)(A(AC)/(GC)/(GT)T)1 1双链双链DNADNA上，嘌呤数等于嘧啶数，等于碱基总数的上，嘌呤数等于嘧啶数，等于碱基总数的50%50%（1 1）互补的两种碱基数量相等，即）互补的两种碱基数量相等，即A=TA=T；C=GC=G（2 2）任意两个不互补的碱基之和相等，占碱基总数的一半。）任意两个不互补的碱基之和相等，占碱基总数的一半。（3 3）互补配对的两种碱基的和占整个互补配对的两种碱基的和占整个DNADNA分子的比例等于各条链分子的比例等于各条链上相应碱基的和占该链的比例上相应碱基的和占该链的比例（链）链）A AT Te%e%（链）链）T TA=e%A=e%(双链双链)A AT Te%e%即：即：A A1 1+T+T1 1N N1 1=另一条链上另一条链上一条链上的一条链上的A A2 2+T+T2 2N N2 2 =整个整个DNADNA双链上的双链上的A A总总+T+T总总N N总总=e%e%3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)AGTCACTG50%(AG)/(TC)ATTAGCCGDNADNADNADNA双链双链双链双链（4 4）双链）双链DNADNA分子中，一条链中分子中，一条链中不互补碱基不互补碱基之和的比值与之和的比值与另一条另一条链上链上的这一比值互为倒的这一比值互为倒数数。一条链上的一条链上的则另一条链上则另一条链上T T1 1+C+C1 1=n n A A1 1+G+G1 1A A2 2+G+G2 2T T2 2+C+C2 2=1 1n n如：如：整个整个DNADNA双链上的双链上的补则等，补则等，不补则倒不补则倒 DNADNA两互补链中，不配对两碱基之和的比值互为倒数两互补链中，不配对两碱基之和的比值互为倒数T+CT+C=1 1 A+GA+G3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)ATTAGCCGDNA 双链（4）双链DNA分子中，一条链中不1 1、某、某DNADNA的碱基中的碱基中,鸟嘌呤的分子数占鸟嘌呤的分子数占2222,那么胸腺嘧啶那么胸腺嘧啶的分子数占多少？的分子数占多少？T T占占2828 2 2、某、某DNADNA双链中双链中,若腺嘌呤有若腺嘌呤有P P个个,占全部碱基数的比例为占全部碱基数的比例为N/MN/M（M2NM2N）,则该则该DNADNA分子中含胞嘧啶数是多少？分子中含胞嘧啶数是多少？（PM/2NPM/2N）-P-P3 3、在一个双链、在一个双链DNADNA分子中分子中,G,G占碱基总量的占碱基总量的1818,其中一条链其中一条链中中G G占占2020,那么此链中那么此链中C C应为多少？应为多少？C C应为应为1616小测验：3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)1、某DNA的碱基中,鸟嘌呤的分子数占22,那么胸腺嘧啶的THANKS！3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二课件(共19张PPT)THANKS！3.2 DNA的结构-【新教材】人教版（201
展开阅读全文