必修2、3-2、DNA的分子結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)

1、一、一、DNADNA和和RNARNA的化學(xué)組成的化學(xué)組成脫氧核苷脫氧核苷TA A脫氧核苷酸脫氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核苷核糖核苷G G C CA AUG GC C脫氧核糖脫氧核糖核酸核酸核糖核酸核糖核酸脫氧核苷酸脫氧核苷酸世紀(jì)金榜P41坐落于北京中關(guān)村高科技園區(qū)的坐落于北京中關(guān)村高科技園區(qū)的DNA雕塑，以它簡(jiǎn)潔而獨(dú)特的雙螺雕塑，以它簡(jiǎn)潔而獨(dú)特的雙螺旋造型吸引著過(guò)往行人。你知道為什么將它作為高科技的標(biāo)志嗎？旋造型吸引著過(guò)往行人。你知道為什么將它作為高科技的標(biāo)志嗎？1953年，美國(guó)學(xué)者年，美國(guó)學(xué)者沃森沃森和英國(guó)學(xué)者和英國(guó)學(xué)者克克里克里克共同提出共同提出DNA分子的分子的雙螺旋雙螺旋結(jié)構(gòu)，結(jié)

2、構(gòu)，標(biāo)志著標(biāo)志著分子生物學(xué)分子生物學(xué)真正意義上的誕生。真正意義上的誕生。脫氧脫氧核糖核糖含含氮堿氮堿基基磷酸磷酸（A）（G）（C）（T）1、DNA的結(jié)構(gòu)單元（基本組成單位）的結(jié)構(gòu)單元（基本組成單位）脫氧核苷酸脫氧核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸H脫氧脫氧核糖核糖含含氮堿氮堿基基磷酸磷酸脫氧核苷脫氧核苷鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸 胸腺嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸脫氧核苷酸的種類脫氧核苷酸的種類A A腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸G GC CT TDNADNA（脫氧核酸脫氧核酸）是脫氧核是脫氧核苷苷酸的多聚體酸的多聚體脫氧核苷酸之間以什么方式連接起

3、來(lái)？脫氧核苷酸之間以什么方式連接起來(lái)？脫去脫去H2O，形成，形成磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵2、脫氧核苷酸之間的連接方式、脫氧核苷酸之間的連接方式T G C A 12345端端端端脫氧核苷酸脫氧核苷酸鏈鏈2、脫氧核苷酸之間的連接方式、脫氧核苷酸之間的連接方式T G C TACGA 12345 12345T端端端端端端端端兩條鏈上相對(duì)應(yīng)的堿基之間以兩條鏈上相對(duì)應(yīng)的堿基之間以氫鍵氫鍵相連相連堿基互補(bǔ)配對(duì)原則堿基互補(bǔ)配對(duì)原則3、DNA的平面結(jié)的平面結(jié)構(gòu)構(gòu)：DNA是由兩條是由兩條脫氧核苷脫氧核苷酸鏈組成酸鏈組成某一個(gè)DNA含有有1000個(gè)堿基對(duì)，該DNA分子中有脫氧核糖 個(gè)，磷酸基團(tuán) 個(gè)，游離的磷酸基團(tuán)（ ）

4、個(gè)A.2個(gè)B.1000個(gè)C.998個(gè)D.2000個(gè)DDA4.DNA分子分子的立體的立體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)DNA立體結(jié)構(gòu)立體結(jié)構(gòu)：規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)：規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)兩條兩條反向平行反向平行氫鍵氫鍵連接連接堿基互補(bǔ)配對(duì)原則堿基互補(bǔ)配對(duì)原則DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)堿基含量符合堿基含量符合，即即AT，C=G；但是；但是AT的的量不一定等于量不一定等于CG的量的量不同生物的堿基比率（A+T/C+G）不同 1下面是下面是DNA的分子結(jié)構(gòu)模式圖，說(shuō)出的分子結(jié)構(gòu)模式圖，說(shuō)出圖中圖中110的名稱。的名稱。 1 12 23 34 45 56 67 78 810109 9G GT TC CA A1. 1

5、. 胞嘧啶胞嘧啶2. 2. 腺嘌呤腺嘌呤3. 3. 鳥(niǎo)嘌呤鳥(niǎo)嘌呤4. 4. 胸腺嘧啶胸腺嘧啶5. 5. 脫氧核糖脫氧核糖6. 6. 磷酸磷酸7. 7. 胸腺嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸8. 8. 堿基對(duì)堿基對(duì)9. 9. 氫鍵氫鍵10. 10. 一條脫氧核苷酸鏈的片段一條脫氧核苷酸鏈的片段練習(xí)題練習(xí)題2：在DNA分子的一條單鏈中相鄰的堿基A與T的連接是通過(guò) ( ) A氫鍵B脫氧核糖磷酸脫氧核糖C肽鍵D磷酸脫氧核糖磷酸堿基對(duì)之間形成的氫鍵堿基對(duì)之間形成的氫鍵5. DNA5. DNA分子的多樣性和特異性分子的多樣性和特異性 DNA中C、G含量越高越穩(wěn)定。思考：由思考：由120個(gè)堿基組成的個(gè)堿基組

6、成的DNA分子片段，可因分子片段，可因堿基對(duì)數(shù)目和序列的不同，而形成具有不同遺堿基對(duì)數(shù)目和序列的不同，而形成具有不同遺傳信息的傳信息的DNA分子，其種類數(shù)最多可達(dá)分子，其種類數(shù)最多可達(dá) A.4120 B.1204 C.460 D.604C請(qǐng)思考:同源染色體上相同位置的A與a基因的構(gòu)成中差異在哪里？不同生物的堿基比率（A+T/C+G）不同 1、RNA的結(jié)構(gòu)單元（基本組成單位）的結(jié)構(gòu)單元（基本組成單位）RNA的基本單位是的基本單位是核糖核苷酸核糖核苷酸。核糖核糖磷酸磷酸含氮堿基含氮堿基核糖核糖核苷核苷二、二、RNA的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)RNA主要分布于細(xì)胞溶膠主要分布于細(xì)胞溶膠中，細(xì)胞核、線粒體、葉中，細(xì)胞

7、核、線粒體、葉綠體中也有。綠體中也有。核糖核糖含含氮堿氮堿基基磷酸磷酸 胞嘧啶胞嘧啶尿嘧啶尿嘧啶胸腺嘧啶胸腺嘧啶腺嘌呤腺嘌呤 鳥(niǎo)嘌呤鳥(niǎo)嘌呤鳥(niǎo)嘌呤鳥(niǎo)嘌呤核糖核糖核苷酸核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸 尿嘧啶尿嘧啶核糖核苷酸核糖核苷酸A腺嘌呤腺嘌呤核糖核糖核苷酸核苷酸GCU核糖核苷酸的種類核糖核苷酸的種類脫去脫去H2O，形成，形成磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵3、核糖核苷酸之間的連接方式、核糖核苷酸之間的連接方式OHOHU G C A 12345端端端端核糖核苷酸鏈核糖核苷酸鏈3、核糖核苷酸之間的連接方式、核糖核苷酸之間的連接方式RNA分子結(jié)構(gòu)與分子結(jié)構(gòu)與DNA的比較：的比較：脫氧核苷酸脫氧核苷酸核糖

8、核苷酸核糖核苷酸脫氧核糖脫氧核糖核糖核糖A、T、G、CA、U、G、C通常為通常為雙雙鏈，雙鏈，雙螺旋結(jié)構(gòu)螺旋結(jié)構(gòu)通常為通常為單單鏈鏈遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)蛋白質(zhì)合成過(guò)程發(fā)揮作用蛋白質(zhì)合成過(guò)程發(fā)揮作用主要主要在細(xì)胞核中在細(xì)胞核中主要主要在細(xì)胞質(zhì)中在細(xì)胞質(zhì)中DNA只有在能分裂的細(xì)胞中才能復(fù)制，而RNA幾乎在所有的活細(xì)胞都能合成。A=T，C=G A+G=T+C，即嘌呤數(shù)，即嘌呤數(shù)=嘧啶數(shù)。嘧啶數(shù)。例：已知一個(gè)含150個(gè)磷酸基團(tuán)的雙鏈DNA分子中有腺嘌呤25個(gè)，請(qǐng)問(wèn)此DNA分子中有多少個(gè)胞嘧啶？ 有有關(guān)關(guān)DNA中的中的堿堿基基計(jì)計(jì)算算50個(gè)2、某雙鏈DNA分子中，G占23

9、%，求A占多少？A=50%23%=27%3、在DNA的一個(gè)單鏈中，A+G/T+C=0.4，上述比例在其互補(bǔ)鏈和整個(gè)DNA分子中分別是多少？4 若DNA的一個(gè)單鏈中，A+T/G+C=0.4，上述比例在其互補(bǔ)鏈和整個(gè)DNA分子中分別是多少？2.5 1 ; 0.4 0.4如何畫(huà)DNA簡(jiǎn)圖世紀(jì)金榜P42歸納 1.(A1+T1)占1號(hào)鏈的比例=(A2+T2)占2號(hào)鏈的比例=總(A+T)占所有堿基的比例同理（G1+C1)占1號(hào)鏈的比例=（C2+G2)占2號(hào)鏈的比例=總（G+C占所有堿基的比例2.（A1占1號(hào)鏈的比例+A2占2號(hào)鏈的比例）/2=A占所有堿基的比例同理：其他堿基也是如此。由堿基互補(bǔ)配對(duì)原則可得

10、到的結(jié)論見(jiàn)世紀(jì)金榜1某DNA分子中，G+C之和占全部堿基的35.8%,一條鏈中T與C分別占該堿基總數(shù)的32.9%和17.1%,則它的互補(bǔ)鏈中,T和C分別占?jí)A基總數(shù)的( )A.32.9%和17.1% B、 31.3%和18.7%C.18.7%和31.3% D、17.2%和32.9%B注意點(diǎn)1.“堿基對(duì)、幾對(duì)堿基、幾個(gè)堿基”2. 某種堿基占整個(gè)DNA分子的比例還是占其中一條鏈的比例。2.在分析一個(gè)DNA分子時(shí)，發(fā)現(xiàn)30%的脫氧核苷酸含有腺嘌呤，由此可知，該分子中一條鏈上G含量的最大值可占此鏈堿基總數(shù)的多少？3.含有2000個(gè)堿基的DNA，每條鏈上的堿基排列方式有幾種？4.在火山口附近生存的細(xì)菌，該

11、細(xì)菌DNA樣品中哪些堿基含量比較高？40%41000G、C如果改成2000個(gè)堿基對(duì) 問(wèn)的是不同堿基排列方式的DNA有幾種？核酸核酸核苷酸核苷酸脫氧核糖核酸脫氧核糖核酸核糖核酸核糖核酸脫氧核苷酸脫氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸脫氧核苷脫氧核苷核糖核苷核糖核苷含氮堿基含氮堿基含氮堿基含氮堿基脫氧核糖脫氧核糖磷酸磷酸磷酸磷酸核糖核糖基本單位基本單位基本單位基本單位基本單位基本單位思考：1、用放射性的胞嘧啶可以標(biāo)記什么大分子物質(zhì)？那么胸腺嘧啶呢？5用3H標(biāo)記的胸苷和3H標(biāo)記的尿苷(它們是合成核酸的原料)，分別處理活的洋蔥根尖，一段時(shí)間后檢測(cè)大分子放射性最可能的結(jié)果是( ) A前者部分細(xì)胞檢測(cè)到放射性，后

12、者所有細(xì)胞都能檢測(cè)到放射性 B前者所有細(xì)胞都能檢測(cè)到放射性，后者只有局部區(qū)域細(xì)胞檢測(cè)到放射性 C兩者所有細(xì)胞都能檢測(cè)到放射性 D兩者所有細(xì)胞都不能檢測(cè)到放射性A總結(jié)總結(jié)一、名詞辨析：一、名詞辨析：1、核苷、核苷酸、核酸、核苷、核苷酸、核酸2、核酸、脫氧核糖核酸、核糖核酸、核酸、脫氧核糖核酸、核糖核酸3、核苷酸、核苷酸、核糖核糖核苷酸、脫氧核苷酸、脫氧（核糖）（核糖）核苷酸核苷酸二、思考：二、思考：1、DNA和和RNA的化學(xué)成分有何不同？的化學(xué)成分有何不同？2、構(gòu)成核酸的堿基有幾種？核苷酸有幾種？、構(gòu)成核酸的堿基有幾種？核苷酸有幾種？3、人體內(nèi)、人體內(nèi)核酸核酸的堿基、核苷酸有幾種？的堿基、核苷酸

13、有幾種？4、人體內(nèi)、人體內(nèi)遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)的堿基、核苷酸有幾種？的堿基、核苷酸有幾種？5、T2噬菌體內(nèi)噬菌體內(nèi)核酸核酸的堿基、核苷酸有幾種？遺傳物質(zhì)內(nèi)的堿基、的堿基、核苷酸有幾種？遺傳物質(zhì)內(nèi)的堿基、核苷酸呢？核苷酸呢？6、DNA分子的水解產(chǎn)物？分子的水解產(chǎn)物？ DNA徹底（完全）徹底（完全）水解產(chǎn)物？水解產(chǎn)物？ 五碳糖的種類和堿基的種類不同五碳糖的種類和堿基的種類不同5 85 84 44 444脫氧核苷酸脫氧核糖、堿基、磷酸7、煙草、煙草花葉病毒、T2噬菌體這三種生物中A 、含核酸的種類依次是2、2、1B、含核苷酸的種類依次是8、4、8C、含堿基的種類依次是5、4、4D、含戊糖的種類依次是2、

14、2、1C8、某生物核酸的堿基組成，嘌呤堿基占52%，嘧啶堿基占48%，此生物一定不是（ ）A噬菌體 B . 大腸桿菌 C . 青霉 D. 煙草花葉病毒A二、用你認(rèn)為最合理的方法表示二、用你認(rèn)為最合理的方法表示 核酸核酸 脫氧核糖核酸、脫氧核糖核酸、核糖核酸、核糖核酸、 核苷酸核苷酸 脫氧核苷酸脫氧核苷酸 含氮堿基含氮堿基脫氧核苷、脫氧核苷、磷酸的關(guān)系磷酸的關(guān)系 核糖核苷酸核糖核苷酸 核糖核苷核糖核苷 一、名詞辨析：一、名詞辨析：1、核苷、核苷酸、核酸、脫氧核苷、核糖核苷、核苷、核苷酸、核酸、脫氧核苷、核糖核苷2、核酸、脫氧核糖核酸、核糖核酸、核酸、脫氧核糖核酸、核糖核酸3、核苷酸、核苷酸、核糖

15、核糖核苷酸、脫氧核苷酸核苷酸、脫氧核苷酸1112核糖核糖脫氧核糖脫氧核糖核酸核酸核苷酸核苷酸脫氧核糖核酸脫氧核糖核酸核糖核酸核糖核酸脫氧核苷酸脫氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸脫氧核苷脫氧核苷核糖核苷核糖核苷含氮堿基含氮堿基含氮堿基含氮堿基脫氧核糖脫氧核糖磷酸磷酸磷酸磷酸核糖核糖基本單位基本單位基本單位基本單位基本單位基本單位1、煙草、煙草花葉病毒、煙草、煙草花葉病毒、T2噬菌體這三種生物中噬菌體這三種生物中A 、含核酸的種類依次是、含核酸的種類依次是2、2、1B、含核苷酸的種類依次是、含核苷酸的種類依次是8、4、8C、含堿基的種類依次是、含堿基的種類依次是5、4、4D、含戊糖的種類依次是、含戊糖

16、的種類依次是2、2、12、在、在DNA分子的一條單鏈中，相鄰的堿基分子的一條單鏈中，相鄰的堿基A與與T是是通過(guò)下列哪種結(jié)構(gòu)連接起來(lái)的通過(guò)下列哪種結(jié)構(gòu)連接起來(lái)的 A、氫鍵、氫鍵 B、脫氧核糖、脫氧核糖-磷酸磷酸-脫氧核糖脫氧核糖C、肽鍵、肽鍵 D、磷酸、磷酸-脫氧核糖脫氧核糖-磷酸磷酸C知識(shí)點(diǎn)一：有關(guān)于知識(shí)點(diǎn)一：有關(guān)于DNA分子的結(jié)構(gòu)組成分子的結(jié)構(gòu)組成B3、組成某脫氧核苷酸的物質(zhì)及其連接方式，正確的是、組成某脫氧核苷酸的物質(zhì)及其連接方式，正確的是A、脫氧核糖腺嘌呤磷酸、脫氧核糖腺嘌呤磷酸B、尿嘧啶脫氧核糖磷酸、尿嘧啶脫氧核糖磷酸C、鳥(niǎo)嘌呤磷酸脫氧核糖、鳥(niǎo)嘌呤磷酸脫氧核糖D、磷酸脫氧核糖胞嘧啶、磷

17、酸脫氧核糖胞嘧啶4、下列各圖中，圖形分別代表磷酸、脫氧核糖和堿基，在制作下列各圖中，圖形分別代表磷酸、脫氧核糖和堿基，在制作脫氧核苷酸模型時(shí)，各部件之間需要連接。下列連接中正確的是脫氧核苷酸模型時(shí)，各部件之間需要連接。下列連接中正確的是（ ） DB沃森沃森克里克克里克威爾金斯威爾金斯富蘭克林富蘭克林1951年，年，沃森沃森參加了在意大利舉行的生物大分子結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)會(huì)參加了在意大利舉行的生物大分子結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)會(huì)議。會(huì)上，他聽(tīng)到了議。會(huì)上，他聽(tīng)到了威爾金斯威爾金斯關(guān)于關(guān)于DNA衍射圖片分析的報(bào)告，衍射圖片分析的報(bào)告，并看到他所放映的一張關(guān)于并看到他所放映的一張關(guān)于DNA纖維的纖維的X射線衍射的幻燈片。射線

18、衍射的幻燈片。沃森開(kāi)始意識(shí)到，要解開(kāi)生物遺傳變異之謎，應(yīng)該對(duì)基因的沃森開(kāi)始意識(shí)到，要解開(kāi)生物遺傳變異之謎，應(yīng)該對(duì)基因的結(jié)構(gòu)有充分的了解，這樣才可能知道基因是怎樣工作的，從結(jié)構(gòu)有充分的了解，這樣才可能知道基因是怎樣工作的，從而找到生物遺傳機(jī)制的答案。他說(shuō)：而找到生物遺傳機(jī)制的答案。他說(shuō)：“進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)將表明一進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)將表明一切基因都是由切基因都是由DNA組成，組成，”而而“闡明闡明DNA的化學(xué)結(jié)構(gòu)在了解的化學(xué)結(jié)構(gòu)在了解基因如何復(fù)制上將是重要的一步?；蛉绾螐?fù)制上將是重要的一步?！彼倪@個(gè)觀點(diǎn)得到導(dǎo)師他的這個(gè)觀點(diǎn)得到導(dǎo)師勞瑞亞的支持，后經(jīng)其介紹，沃森得到勞瑞亞的支持，后經(jīng)其介紹，沃森得到“全國(guó)小兒

19、麻痹基金全國(guó)小兒麻痹基金會(huì)會(huì)”的支持，在的支持，在1952年進(jìn)入英國(guó)劍橋大學(xué)年進(jìn)入英國(guó)劍橋大學(xué)卡文迪許卡文迪許實(shí)驗(yàn)室工實(shí)驗(yàn)室工作，并在肯德魯指導(dǎo)下，進(jìn)行蛋白質(zhì)和多肽結(jié)構(gòu)的分析研究。作，并在肯德魯指導(dǎo)下，進(jìn)行蛋白質(zhì)和多肽結(jié)構(gòu)的分析研究。這時(shí)他遇到了一位志同道合的同事這時(shí)他遇到了一位志同道合的同事克里克?？死锟?。 X射線衍射技術(shù)的原理是晶體對(duì)射線衍射技術(shù)的原理是晶體對(duì)X射線的衍射效應(yīng)。這種射線的衍射效應(yīng)。這種技術(shù)是使一束技術(shù)是使一束X射線通過(guò)分析材料，并用照相的形式把衍射射線通過(guò)分析材料，并用照相的形式把衍射過(guò)程記錄下來(lái)。由圖可分析分子所處的位置，測(cè)量出分子之過(guò)程記錄下來(lái)。由圖可分析分子所處的位置

20、，測(cè)量出分子之間的距離，以了解它們的原子結(jié)構(gòu)。間的距離，以了解它們的原子結(jié)構(gòu)。 克里克克里克生于生于1916年，是英國(guó)比安普頓人。年，是英國(guó)比安普頓人。1938年，畢業(yè)年，畢業(yè)于倫敦大學(xué)，學(xué)習(xí)物理和數(shù)學(xué)。戰(zhàn)爭(zhēng)期間，克里克從事武器于倫敦大學(xué)，學(xué)習(xí)物理和數(shù)學(xué)。戰(zhàn)爭(zhēng)期間，克里克從事武器方面的研究。戰(zhàn)后，他舍棄物理學(xué)而對(duì)生物學(xué)發(fā)生濃厚的興方面的研究。戰(zhàn)后，他舍棄物理學(xué)而對(duì)生物學(xué)發(fā)生濃厚的興趣，主要原因是，他在趣，主要原因是，他在1946年讀了年讀了著名理論物理學(xué)家薛定諤著名理論物理學(xué)家薛定諤寫(xiě)的寫(xiě)的生命是什么生命是什么一書(shū)一書(shū)。這本書(shū)非常清楚地提出了一個(gè)信。這本書(shū)非常清楚地提出了一個(gè)信念，即基因是活細(xì)

21、胞的關(guān)鍵部分，以及要懂得什么是生命，念，即基因是活細(xì)胞的關(guān)鍵部分，以及要懂得什么是生命，必須知道基因是如何發(fā)揮作用的?？死锟松钍艽藭?shū)的影響，必須知道基因是如何發(fā)揮作用的?？死锟松钍艽藭?shū)的影響，決心從事基因分子結(jié)構(gòu)研究決心從事基因分子結(jié)構(gòu)研究。1949年，克里克進(jìn)入卡文迪許年，克里克進(jìn)入卡文迪許實(shí)驗(yàn)室，在佩魯茨的指導(dǎo)下研究蛋白質(zhì)和多肽方面的問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)室，在佩魯茨的指導(dǎo)下研究蛋白質(zhì)和多肽方面的問(wèn)題。1952年，當(dāng)他正在考慮基因結(jié)構(gòu)與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系的年，當(dāng)他正在考慮基因結(jié)構(gòu)與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系的時(shí)候，遇到了沃森，共同的事業(yè)把他們兩人自然地結(jié)合到一時(shí)候，遇到了沃森，共同的事業(yè)把他們兩人自然地結(jié)

22、合到一起。起。 他們很快建立起了一個(gè)他們很快建立起了一個(gè)三鏈結(jié)構(gòu)三鏈結(jié)構(gòu)的模型，并自信這個(gè)模型的螺旋的模型，并自信這個(gè)模型的螺旋結(jié)構(gòu)的參數(shù)都是結(jié)構(gòu)的參數(shù)都是符合符合DNA的的X射線材料所反映的事實(shí)的射線材料所反映的事實(shí)的。欣喜之。欣喜之余，他們立即向皇家學(xué)院余，他們立即向皇家學(xué)院X射線衍射小組報(bào)告了射線衍射小組報(bào)告了DNA模型的建立。模型的建立。第二天，以威爾金斯為首的一批科學(xué)家對(duì)模型進(jìn)行了驗(yàn)證和核實(shí)，第二天，以威爾金斯為首的一批科學(xué)家對(duì)模型進(jìn)行了驗(yàn)證和核實(shí)，發(fā)現(xiàn)他們對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)理解錯(cuò)了，由此否定了他們建立的第一個(gè)三發(fā)現(xiàn)他們對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)理解錯(cuò)了，由此否定了他們建立的第一個(gè)三鏈模型。鏈模型。以后，他

23、們暫時(shí)停止了直接建立以后，他們暫時(shí)停止了直接建立DNA模型的研究工作。沃模型的研究工作。沃森從事煙草花葉病毒的研究，目的是搞清楚煙草花葉病毒的感染森從事煙草花葉病毒的研究，目的是搞清楚煙草花葉病毒的感染力的有效成分力的有效成分RNA，這也許會(huì)對(duì)，這也許會(huì)對(duì)DNA結(jié)構(gòu)提供有效的線索?？私Y(jié)構(gòu)提供有效的線索?？死锟巳詮氖碌鞍踪|(zhì)的研究工作。不久，他們得知里克仍從事蛋白質(zhì)的研究工作。不久，他們得知鮑林鮑林在美國(guó)制作在美國(guó)制作了一個(gè)三鏈螺旋的了一個(gè)三鏈螺旋的DNA結(jié)構(gòu)模型。沃森和克里克馬上感到那個(gè)結(jié)構(gòu)模型。沃森和克里克馬上感到那個(gè)三鏈螺旋結(jié)構(gòu)在某些方面并不完全正確。他們就一起著手對(duì)這個(gè)三鏈螺旋結(jié)構(gòu)在某些方

24、面并不完全正確。他們就一起著手對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了研究。不久，他們終于找到了這位著名化學(xué)家在自己?jiǎn)栴}進(jìn)行了研究。不久，他們終于找到了這位著名化學(xué)家在自己的結(jié)構(gòu)模型里所犯的錯(cuò)誤。的結(jié)構(gòu)模型里所犯的錯(cuò)誤。 由此，他倆得到了鼓舞，雖然第一個(gè)模型失敗了，他們的工由此，他倆得到了鼓舞，雖然第一個(gè)模型失敗了，他們的工作還是處于領(lǐng)先的地位。他們又以滿腔的熱情、堅(jiān)強(qiáng)的毅力重新作還是處于領(lǐng)先的地位。他們又以滿腔的熱情、堅(jiān)強(qiáng)的毅力重新從事模型的建立工作。從事模型的建立工作。威爾金斯和富蘭克林在模型的建立工作上給了沃森和威爾金斯和富蘭克林在模型的建立工作上給了沃森和克里克很大的幫助，克里克很大的幫助， 要是沒(méi)有這兩個(gè)人

25、在要是沒(méi)有這兩個(gè)人在X光攝片方面做光攝片方面做了大量的工作，沃森和克里克是無(wú)論如何也不可能創(chuàng)造出了大量的工作，沃森和克里克是無(wú)論如何也不可能創(chuàng)造出DNA模型的。模型的。 富蘭克林富蘭克林拍攝了一張拍攝了一張DNA纖維纖維B型照片，這張片子給型照片，這張片子給了沃森和克里克最盼望的東西。了沃森和克里克最盼望的東西。 富蘭克林拍攝的富蘭克林拍攝的DNA晶體的晶體的X射線射線衍射照片，這張照片正是發(fā)現(xiàn)衍射照片，這張照片正是發(fā)現(xiàn)DNA結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵沃森想，在自然界，一切最主要的事物如機(jī)體內(nèi)部的各種沃森想，在自然界，一切最主要的事物如機(jī)體內(nèi)部的各種器官，甚至細(xì)胞內(nèi)的染色體都是成雙成對(duì)的，估計(jì)器官，

26、甚至細(xì)胞內(nèi)的染色體都是成雙成對(duì)的，估計(jì)DNA分分子也是一種雙鏈結(jié)構(gòu)，這種想法克里克也一定會(huì)同意的。子也是一種雙鏈結(jié)構(gòu)，這種想法克里克也一定會(huì)同意的。他們立即投入了工作。他們把富蘭克林那張絕妙的他們立即投入了工作。他們把富蘭克林那張絕妙的X光照光照片作為向?qū)?，?dòng)手制作模型。片作為向?qū)?，?dòng)手制作模型。 整整一個(gè)星期，兩個(gè)人的注意力全部集中在整整一個(gè)星期，兩個(gè)人的注意力全部集中在DNA上，上，這個(gè)分子結(jié)構(gòu)里有糖和磷酸鹽，先是糖，后是磷酸鹽，像這個(gè)分子結(jié)構(gòu)里有糖和磷酸鹽，先是糖，后是磷酸鹽，像鏈一樣。其次是四種堿基鏈一樣。其次是四種堿基這是四種名字非常復(fù)雜的化這是四種名字非常復(fù)雜的化學(xué)物質(zhì)，被分別簡(jiǎn)稱

27、為學(xué)物質(zhì)，被分別簡(jiǎn)稱為A、G、C、T?，F(xiàn)在發(fā)生了一個(gè)問(wèn)現(xiàn)在發(fā)生了一個(gè)問(wèn)題，這四種堿基的形狀都彼此不同，這就使得制作模型的題，這四種堿基的形狀都彼此不同，這就使得制作模型的工作變得相當(dāng)困難。于是，他們便去請(qǐng)機(jī)械廠加工一些工作變得相當(dāng)困難。于是，他們便去請(qǐng)機(jī)械廠加工一些A、G、C、T的金屬模型。的金屬模型。由于機(jī)械廠沒(méi)有立即答復(fù)，于是他由于機(jī)械廠沒(méi)有立即答復(fù)，于是他們兩人便想盡辦法用紙和鐵絲制作模型。們兩人便想盡辦法用紙和鐵絲制作模型。RNA分子結(jié)構(gòu)與分子結(jié)構(gòu)與DNA的比較：的比較：A、C、GA、 、C、G核糖核糖脫氧核糖脫氧核糖核糖核苷酸核糖核苷酸脫氧核苷酸脫氧核苷酸通常單鏈結(jié)構(gòu)通常單鏈結(jié)構(gòu)通常

28、雙螺旋結(jié)構(gòu)通常雙螺旋結(jié)構(gòu)堿基堿基五碳糖五碳糖組成單位組成單位結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)RNA DNA尿嘧啶尿嘧啶磷酸磷酸1、標(biāo)記胞嘧啶可以在哪些大分子物質(zhì)上找到放射性？、標(biāo)記胞嘧啶可以在哪些大分子物質(zhì)上找到放射性？如果標(biāo)記胸腺嘧啶？如果標(biāo)記胸腺嘧啶？2、DNA只有在能分裂的細(xì)胞中才能復(fù)制，而只有在能分裂的細(xì)胞中才能復(fù)制，而RNA幾幾乎在所有的活細(xì)胞都能合成。乎在所有的活細(xì)胞都能合成?；颉⒒?、 DNA 、染色體的關(guān)系、染色體的關(guān)系 基因：遺傳的基本功能單位，就是基因：遺傳的基本功能單位，就是一段有功能的核一段有功能的核酸酸，在大多數(shù)生物中是一段，在大多數(shù)生物中是一段DNA，而在，而在RNA病毒病毒中是一段中是

29、一段RNA DNA 染色體染色體用你認(rèn)為最合理的方法表示核酸用你認(rèn)為最合理的方法表示核酸 脫氧核糖核酸、脫氧核糖核酸、核糖核酸、核糖核酸、 核苷酸核苷酸 脫氧核酸脫氧核酸 核苷、脫氧核核苷、脫氧核苷、磷酸的關(guān)系苷、磷酸的關(guān)系易錯(cuò)問(wèn)題：易錯(cuò)問(wèn)題：真核細(xì)胞例如貓的細(xì)胞中有幾種核酸？幾種核苷酸？提取真核細(xì)胞例如貓的細(xì)胞中有幾種核酸？幾種核苷酸？提取出其細(xì)胞內(nèi)的核酸共有幾種堿基？堿基比例有沒(méi)有什么規(guī)出其細(xì)胞內(nèi)的核酸共有幾種堿基？堿基比例有沒(méi)有什么規(guī)律？提取出其細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)有幾種基本單位？律？提取出其細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)有幾種基本單位？大腸桿菌或肺炎雙球菌等原核細(xì)胞中有幾種核酸大腸桿菌或肺炎雙球菌等原核

30、細(xì)胞中有幾種核酸?煙草花葉病毒煙草花葉病毒噬菌體呢？噬菌體呢？作業(yè)中的問(wèn)題：?jiǎn)巫鳂I(yè)中的問(wèn)題：?jiǎn)捂滄?堿基互補(bǔ)配對(duì)原則和卡加夫法則的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則和卡加夫法則的區(qū)別區(qū)別DNA的基本骨架的基本骨架 規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)化學(xué)組化學(xué)組成單位成單位雙雙螺螺旋旋結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)基本單位基本單位脫氧核苷酸脫氧核苷酸種類種類四種四種主要特點(diǎn)主要特點(diǎn) 堿基互補(bǔ)配對(duì)原則堿基互補(bǔ)配對(duì)原則DNA分子的多分子的多樣性和特異性樣性和特異性由兩條反向平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤(pán)旋由兩條反向平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤(pán)旋而成。而成。外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架本骨架 ，堿基排列在內(nèi)側(cè)。

31、，堿基排列在內(nèi)側(cè)。DNA分子兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連接分子兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連接成堿基對(duì)。成堿基對(duì)。堿基堿基4種、堿基對(duì)種、堿基對(duì)2種、排列順序不同種、排列順序不同A A C C G GA TT T G G C C T ADNA結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)組成化合物組成化合物一、一、DNADNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1.DNA1.DNA分子的結(jié)構(gòu)層次分子的結(jié)構(gòu)層次組成元素：組成元素：C C、H H、O O、N N、P P磷酸磷酸脫氧核糖脫氧核糖含氮堿基含氮堿基A A：腺嘌呤：腺嘌呤C C：胞嘧啶：胞嘧啶G G：鳥(niǎo)嘌呤：鳥(niǎo)嘌呤T T：胸腺嘧啶：胸腺嘧啶基本單位：脫氧核苷酸（基本單位：脫氧核苷酸（4 4種）

32、種）平面結(jié)構(gòu)：兩條長(zhǎng)鏈平面結(jié)構(gòu)：兩條長(zhǎng)鏈空間結(jié)構(gòu)：雙螺旋結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)：雙螺旋結(jié)構(gòu)【點(diǎn)撥】【點(diǎn)撥】巧記巧記DNADNA的分子結(jié)構(gòu)的分子結(jié)構(gòu)五五( (種元素種元素) )：C C、H H、O O、N N、P P；四四( (種堿基或脫氧核苷酸種堿基或脫氧核苷酸) )：A A、T T、G G、C C；三三( (種小分子或物質(zhì)種小分子或物質(zhì)) )：磷酸、脫氧核糖和含氮堿基；：磷酸、脫氧核糖和含氮堿基；二二( (條長(zhǎng)鏈條長(zhǎng)鏈) )：兩條：兩條DNADNA單鏈；單鏈；一一( (種雙螺旋結(jié)構(gòu)種雙螺旋結(jié)構(gòu)) )。 【典例訓(xùn)練【典例訓(xùn)練1 1】(2012(2012義烏高二檢測(cè)義烏高二檢測(cè)) )如圖為核苷酸鏈結(jié)構(gòu)圖，如圖為核苷酸鏈結(jié)構(gòu)圖，有關(guān)敘述正確的是有關(guān)敘述正確的是( )( )A A能構(gòu)成一個(gè)完整核苷酸的是圖中的能構(gòu)成一個(gè)完整核苷酸的是圖中的a a和和b bB B在一條鏈上相鄰堿基之間通過(guò)氫鍵相連在一條鏈上相鄰堿基之間通過(guò)氫鍵相連C C與與DNADNA分子中的堿基分子中的堿基G G直接相連的是脫氧核糖和堿基直接相連的是脫氧核糖和堿基C CD D每個(gè)脫氧核糖均只與一個(gè)磷酸和一個(gè)堿基相連每個(gè)脫氧核糖均只與一個(gè)磷酸和一個(gè)堿基相連【思路點(diǎn)撥】【思路點(diǎn)撥】解答本題的關(guān)鍵是明確脫氧核