人教版高一生物必修二ppt课件：3.2-DNA分子的结构

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,新课导入,北京中关村高科技园区,DNA,雕塑,新课导入北京中关村高科技园区 DNA雕塑,第二节,DNA,的结构,第三章基因的本质,第二节第三章基因的本质,学习目标,课标要求,1,、体验,DNA,分子双螺旋结构模型的构建历程，领悟模型方法在研究中的应用。,2,、概述,DNA,结构的主要特点，举例说明碱基互补配对的原则。,素养要求,1,、科学思维：思考在,DNA,分子中碱基的比例和数量之间的规律，总结有关碱基计算的方法和规律。,2,、科学探究：动手制作模型，培养观察能力、空间想象能力、分析和理解能力,学习目标课标要求,重难点,掌握,DNA,分子结构的特点,掌握,DNA,中碱基数目的计算问题,重点,难点,重难点掌握DNA分子结构的特点重点难点,1953,年，沃森和克里克提出的,DNA,双螺旋结构模型是划时代的伟大发现，在生物学的发展中具有里程碑式的意义。,美国生物学家 沃森,英国物理学家 克里克,1953年，沃森和克里克提出的DNA双螺旋结,1,、,19,世纪,30,年代科学界对,DNA,的,认识是：,DNA,分子是由,4,种（）,连接而成的长链，这,4,种脱氧核苷酸分别,含有（）,4,种碱基。,脱氧核苷酸,A,、,T,、,C,、,G,一、,DNA,双螺旋结构模型的构建,A,G,C,T,早期认识,脱氧,核糖,磷酸,含氮碱基,1、19世纪30年代科学界对DNA 的脱氧核苷酸A,2,、英国生物物理学家威尔金斯和他的同事富兰克林应用,X,射线衍射技术获得高质量的,DNA,衍射图谱。,沃森和克里克就以这张衍射图的有关数据作为基础，推算出了,DNA,双螺旋结构。,2、英国生物物理学家威尔金斯和他的同事富兰克林,沃森和克里克尝试构建,不同螺旋结构,模型：,沃森和克里克尝试构建不同螺旋结构模型：,1952,年，,根据奥地利著名生物化学家查哥夫访问剑桥大学。,在,DNA,中，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。,1952年，根据奥地利著名生物化学家查哥夫访问剑桥大,以此依据构建模型：,碱基安排在双螺旋内部，,A,和,T,配对，,C,和,G,配对；脱氧核糖,磷酸在螺旋外侧，,DNA,两条链方向相反。,模型与上述衍射图谱推测的,DNA,结构相符。,以此依据构建模型：,与,X,射线衍射照片完全相符,这样组成的,DNA,分子具有稳定的直径,能解释,A,、,T,、,G,、,C,的数量关系,能解释,DNA,的复制,结果发现,DNA,双螺旋结构模型构建成功。,与X射线衍射照片完全相符这样组成的DNA分子具有稳定的直径能,沃森和克里克搭建的,DNA,双螺旋结构模型,沃森和克里克搭建的DNA双螺旋结构模型,1953,年，沃森和克里克撰写的核酸分子结构,-,脱氧核糖核酸的一个结构模型论文在英国自然杂志上刊载，引起了极大的轰动。,1953年，沃森和克里克撰写的核酸分子结构-,1962,年，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。,1962年，沃森、克里克和威尔金斯三人因这一研究,二、,DNA,的结构,1,、基本单位,脱氧,核糖,磷酸,含氮碱基,腺嘌呤,A,鸟嘌呤,G,胞嘧啶,C,胸腺嘧啶,T,二、DNA的结构1、基本单位脱氧磷酸含氮碱基腺嘌呤A,2,、,DNA,分子的立体结构,2、DNA分子的立体结构,1,5,4,3,2,脱氧核苷酸结构,3、DNA分子双螺旋结构的特点,15432脱氧核苷酸结构3、DNA分子双螺旋结构的,脱氧核苷酸连接成长链,磷酸二酯键,脱氧核苷酸连接成长链磷酸二酯键,脱氧,核糖,磷酸,A,脱氧,核糖,磷酸,T,脱氧,核糖,磷酸,G,5,3,脱氧磷酸A脱氧磷酸T脱氧磷酸G53,脱氧,核糖,磷酸,A,脱氧,核糖,磷酸,T,脱氧,核糖,磷酸,G,磷酸,磷酸,磷酸,脱氧,核糖,脱氧,核糖,脱氧,核糖,T,A,C,5,3,3,5,氢键越多越稳定，所以,CG,比例越多，,DNA,分子的热稳定性越高。,脱氧磷酸A脱氧磷酸T脱氧磷酸G磷酸磷酸磷酸脱氧脱氧脱氧TAC,A,T,G,G,C,C,A,（,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,。,3、DNA分子双螺旋结构的特点,A,T,G,G,C,T,C,ATGGCCA（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长,A,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,（,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,。,（,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。,二、DNA分子结构的主要特点,A,T,ATGGGGCCCATC（1）DNA分子是由两条反向平行的脱,A,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,（,1,）,DNA,分子是由两条,反向平行,的脱氧核苷酸长单链盘旋成,双螺旋结构,。,（,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,连结形成碱基对且,A,T,二、DNA分子结构的主要特点,遵循,碱基互补配对原则（,A,只和,T,配对、,C,只和,G,配对）,ATGGGGCCCATC（1）DNA分子是由两条反向平行的脱,归纳提升,1,、,DNA,分子结构可以简记为：,“5,、,4,、,3,、,2,、,1,、,”,，即,5,种元素、四种碱基（也是四种脱氧核苷酸）、,3,种小分子、,2,条长链、,1,个双螺旋。,2,、,DNA,双链分子中磷酸、脱氧核糖和碱基之间的数量比为：,1,：,1,：,1,。,归纳提升,例,1.DNA,分子的基本骨架是,A.,通过氢键相互连接的碱基对,B.,通过氢键相互连接的核苷酸对,C.,交替连接的脱氧核糖和磷酸,D.,通过共价键依次相连的脱氧核糖和碱基,C,例,2.,一个,DNA,分子中含有,n,对碱基，,已知,A,有,m,个，则氢键数为,_,3n-m,例1.DNA分子的基本骨架是C例2.一个DNA分子中含有n对,四、有关DNA中的碱基计算,1,、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：,A,1,=T 2,A,2,=T 1,G,1,=C2,G,2,=,C,1,则在,DNA,双链中,A=T,，,G=C,A+G=T+C,=A+C=T+G,规律一：双链,DNA,分子中，两互补碱基相等；任意两个不互补碱基之和,相等,，等于碱基总数的,50%,，且不互补碱基之和的比值等于,1,A,1,T,2,T,1,A,2,G,1,C,2,C,1,G,2,DNA,双链,（,A+G,）,/,（,A+C+T+G,）,=50%,四、有关DNA中的碱基计算1、设DNA一条链为1链，互补链为,人教版高一生物必修二ppt课件：3,人教版高一生物必修二ppt课件：3,人教版高一生物必修二ppt课件：3,则（,A+G,）,/(T+C)=1,则（A+G）/(T+C)=1,3,、,DNA,的一条链中,A+G/T+C=2,，另一条链中相应的比是,-,，,整个,DNA,分子中相应的比是,-,。,DNA,的一条链中,A+T/C+G=2,，另一条链中相应的比是,，,整个,DNA,分子中相应的比是,。,0.5,1,2,2,3、DNA的一条链中A+G/T+C=2，另一条链中相应的比是,DNA,分子的结构,小结,1.化学元素组成：C H O N P,2.基本组成单位：(四种)脱氧核苷酸,一分子含氮碱基,一分子脱氧核糖,一分子磷酸,3.空间结构:,规则的双螺旋结构,两条脱氧核苷酸长链,外侧,内侧,碱基互补配对原则,DNA分子的结构1.化学元素组成：C H O N P2.基本,【,课堂反馈,】,1,下面是,DNA,的分子结构模式图，说出图中,1,10,的名称。,1,2,3,4,5,6,7,8,10,9,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,【课堂反馈】1下面是DNA的分子结构模式图，说出图中1,【,课堂反馈,】,2,已知,1,个,DNA,分子中有,1800,个碱基对，其中胞嘧啶有,1000,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,1800,个和,800,个,B,1800,个和,l800,个,C,3600,个和,800,个,D,3600,个和,3600,个,C,【课堂反馈】2已知1个DNA分子中有1800个碱基对，其中,【课堂反馈】,3,、,DNA,分子的一条单链中，,A=20%,，,T=22%,，求整个,DNA,分子中,G=_,29%,4,、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%,【课堂反馈】3、DNA分子的一条单链中，A=20%，29%,