3.2DNA的結(jié)構(gòu)課件-高一下學(xué)期生物人教版（2019）必修2

肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗格里菲斯肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗艾弗里噬菌體侵染大腸桿菌實驗赫爾希、蔡斯第2節(jié)DNA的結(jié)構(gòu)人教版生物(高中)本節(jié)聚焦沃森和克里克是怎樣揭示DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)的？這一研究過程給我們哪些啟示？DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)有哪些主要特點？第三章基因的本質(zhì)溫故而知新DNA的中文全稱：DNA的組成元素：DNA的基本單位：脫氧核糖核酸C、H、O、N、P脫氧核糖核苷酸OPCH2

OHOOHHOHHH

HH堿基

磷酸

5’1’2’3’4’脫氧核糖A腺嘌呤G鳥嘌呤C胞嘧啶T胸腺嘧啶DNA兩個基本單位之間通過

相連。磷酸二酯鍵脫水縮合3’5’-磷酸二酯鍵金寨一中

解開DNA結(jié)構(gòu)之謎回眸歷史金寨一中威爾金斯和富蘭克林提供_______________DNA的結(jié)構(gòu)單位:4種脫氧核苷酸，分別含有___________4種堿基沃森和克里克推算出DNA呈_______結(jié)構(gòu)構(gòu)建模型從查哥夫處得知________________重新構(gòu)建模型，讓A與T，C與G配對，模型構(gòu)建成功雙螺旋三螺旋DNA衍射圖譜A.G.C.T螺旋失敗A與T，G與C的量相等根據(jù)課本p48-49內(nèi)容，概述雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建科學(xué)史。完成以下概念圖。一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建金寨一中討論1.(1)DNA是由幾條鏈構(gòu)成的？它具有怎樣的立體結(jié)構(gòu)？(2)DNA的基本骨架是由哪些物質(zhì)組成的？它們分別位于DNA的什么部位？(3)DNA中的堿基是如何配對的？它們位于DNA的什么部位？由兩條鏈構(gòu)成的。立體結(jié)構(gòu)為：兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。

DNA的基本骨架包括脫氧核糖和磷酸，它們排列在DNA的外側(cè)。

DNA中的堿基通過氫鍵連接成堿基對，A與T配對，G與C配對。它們位于DNA的內(nèi)側(cè)。

一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建思考?討論：DNA結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建金寨一中討論2.沃森和克里克默契配合，揭示了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，是科學(xué)家合作研究的典范，在科學(xué)界傳為佳話。他們的這種工作方式給予你那些啟示？③研究小組成員在知識背景上最好是互補的，對所從事的研究要有興趣和激情等。①要善于利用他人的研究成果和經(jīng)驗；②要善于與他人交流、合作，閃光的思想是在交流與碰撞中獲得的；思考?討論：DNA結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建金寨一中5’5’3’3’二.DNA的結(jié)構(gòu)兩條單鏈反向平行鏈

數(shù)：方

向：OCH2OHH磷酸基團堿基3′2′HH1′4′5′HHDNA的一條單鏈具有兩個末端，磷酸基團端稱作5’-端。羥基(-OH)端稱作3’-端?！版湣彪p螺旋空間結(jié)構(gòu)：金寨一中5’5’3’3’二.DNA的結(jié)構(gòu)脫氧核糖和磷酸交替連接，構(gòu)成基本骨架堿基外側(cè)：內(nèi)側(cè)：“內(nèi)外”（3個氫鍵）GCAT（2個氫鍵）堿基互補配對原則“配對”G與C越多，DNA的熱穩(wěn)定性越大金寨一中五種元素：C、H、O、N、P四種堿基：A、T、C、G三種物質(zhì)：兩條長鏈：一種螺旋：規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)磷酸、脫氧核糖、含氮堿基兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈小規(guī)律：“五四三二一”二.DNA的結(jié)構(gòu)5’5’3’3’金寨一中2．下面是DNA分子的結(jié)構(gòu)模式圖，請用文字寫出圖中①~⑩的名稱。①胞嘧啶②腺嘌呤③鳥嘌呤④胸腺嘧啶⑤脫氧核糖⑥磷酸⑦

胸腺嘧啶脫氧核苷酸⑧堿基對⑨氫鍵⑩一條脫氧核苷酸鏈的片段隨堂練習(xí)In-classpractice金寨一中5’5’3’3’二.DNA的結(jié)構(gòu)金寨一中隨堂練習(xí)In-classpractice[例1]eccDNA是一類獨立于染色體外的環(huán)狀DNA分子，與染色體結(jié)構(gòu)相比，呈環(huán)狀，較穩(wěn)定，如圖為eccDNA的結(jié)構(gòu)示意圖。下列敘述錯誤的是(

)A．該DNA分子中嘌呤堿基數(shù)等于嘧啶堿基數(shù)B．該DNA分子中每個脫氧核糖都和兩個磷酸分子相連C．脫氧核糖和磷酸交替排列在外側(cè)構(gòu)成該DNA的骨架D．該DNA分子5′端有游離的磷酸基團，3′端有羥基D金寨一中隨堂練習(xí)In-classpractice[例2]1962年，美國生物學(xué)家沃森、英國物理學(xué)家出身的克里克和英國物理學(xué)家威爾金斯因為《核酸的分子結(jié)構(gòu)—脫氧核糖核酸的一個結(jié)構(gòu)模型》共同獲得了諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。如圖是DNA分子結(jié)構(gòu)模式圖，下列敘述正確的是(

)A．圖中2鏈上從3′到5′，堿基排列順序是—ACGTCAG—B．圖中3是一個鳥嘌呤脫氧核苷酸C．圖中4部位的碳與磷酸基團相連，為3′-CD．此類DNA分子的堿基(A＋T)/(G＋C)都是1金寨一中(2)DNA分子是如何維系它的遺傳穩(wěn)定性的？(1)DNA分子只含有4種脫氧核苷酸，它為什么能夠儲存足夠量的遺傳信息？(3)每個DNA分子各自的堿基排列順序是特定的嗎？脫氧核糖和磷酸交替連接方式不變，兩條鏈間堿基互補配對原則不變。脫氧核苷酸數(shù)目不同，堿基對的排列順序千變?nèi)f化是特定的多樣性特異性D與d基因不同的根本原因是什么？三、DNA結(jié)構(gòu)的特性金寨一中11．某研究小組用如圖所示的6種卡片，脫氧核糖和磷酸之間的連接物、脫氧核糖和堿基之間的連接物、堿基對之間的連接物(代表氫鍵)若干，成功搭建了一個完整的DNA結(jié)構(gòu)模型，模型中有4個T和6個G。下列有關(guān)說法正確的是(

)A．堿基對之間的連接物(代表氫鍵)有24個B．代表胞嘧啶的卡片有4個C．脫氧核糖和磷酸之間的連接物有38個D．理論上能搭建出410種不同的DNA模型隨堂練習(xí)In-classpracticeC金寨一中四.DNA分子中有關(guān)堿基數(shù)量的計算DNA中堿基數(shù)量的計算問題：關(guān)鍵在于正確理解并表示題中所給的信息DNA雙鏈信息：A=TG=CDNA1：A1T1G1C1DNA2：A2T2G2C2A1T2T1A2G1C2C1G2DNA雙鏈1鏈2鏈[例4]下列關(guān)于雙鏈DNA分子的敘述，錯誤的是(

)A．若一條鏈上A和T的數(shù)目相等，則另一條鏈上A和T的數(shù)目也相等B．若一條鏈上G的數(shù)目為C的2倍，則另一條鏈上G的數(shù)目是C的C．若一條鏈的A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，則另一條鏈的相應(yīng)堿基比為4∶3∶2∶1D．若一條鏈的G∶T＝1∶2，則另一條鏈的C∶A＝1∶2C金寨一中∵A=T，C=G∴A+G=?+?A+C=?+?

在整個DNA中：

T+C∴==?

50%

T+G=規(guī)律一：雙鏈DNA分子中嘌呤總數(shù)＝嘧啶總數(shù)，

任意兩個不互補堿基之和為堿基總數(shù)的一半。例1：經(jīng)測定，青蛙體細胞中一段雙鏈DNA中含有A堿基600個，占全部堿基總數(shù)的24%。那么，該雙鏈DNA片段中C堿基所占比例和數(shù)量分別是(

)A．24%，600個B．24%，650個C．26%，600個D．26%，650個C金寨一中T1T2G2A2C2A1C1G12鏈1鏈T1A2+C2+G2+T2=A1+T1A1+C1+G1+T1T2+A2單鏈堿基數(shù)單鏈堿基數(shù)=A1+T1+T2+A2A1+C1+G1+T1+A2+C2+G2+T2雙鏈堿基數(shù)=T+A雙鏈堿基數(shù)例2：某DNA中A+T占整個DNA堿基總數(shù)的44%，其中一條鏈上的G占該鏈堿基總數(shù)的21%，那么，對應(yīng)的另一條互補鏈上的G占該鏈堿基總數(shù)的比例是（）A.35%B.29% C.28%D.21%A規(guī)律二：雙鏈DNA分子中，互補堿基之和所占比例在任意一條鏈及整個DNA分子中都相等，簡記為“補則等”

。T2G2A2C2A1C1G12鏈1鏈T1=A1+G1T1+C1m=A2+G2T2+C21/m則互補鏈上例3：某DNA雙鏈中，一條鏈中

則互補鏈中的比值是________

一條鏈中則互補鏈中的比值是_________0.42.5=A+T

C+G0.4=A+C

T+G0.4規(guī)律三：雙鏈DNA分子中，非互補堿基之和的比值在兩條互補鏈中互為倒數(shù)，簡稱為“不補則倒”。12．某同學(xué)分離得到X、Y兩種未知菌種，分析其DNA的堿基組成，發(fā)現(xiàn)X菌的腺嘌呤含量為15%，而Y菌的胞嘧啶含量為42%。下列關(guān)于這兩個菌種DNA組成的敘述，正確的是(

)A．X菌的鳥嘌呤含量為15%B．X菌的胞嘧啶及鳥嘌呤之和占DNA堿基總數(shù)的70%C．Y菌的腺嘌呤的數(shù)量較X菌的低D．將X菌DNA解旋所需能量較將Y菌DNA解旋所需能量多隨堂練習(xí)In-classpracticeB金寨一中課堂小結(jié)2.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點1.DNA雙螺旋模型的建構(gòu)過程3.堿基數(shù)量的計算規(guī)律4.DNA的結(jié)構(gòu)特性沃森、克里克于1953年構(gòu)建出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型穩(wěn)定性、多樣性、特異性①由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成。②外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架，堿基排列在內(nèi)側(cè)。③DNA分子兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對。金寨一中隨堂練習(xí)In-classpractice一、概念檢測1.DNA兩條單鏈的堿基數(shù)量關(guān)系是構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的重要依據(jù)。判斷下列相關(guān)表述是否正確。（1）DNA兩條單鏈不僅堿基數(shù)量相等，而且都有A、T、G、C四種堿基（）（2）在DNA的雙鏈結(jié)構(gòu)中，堿基的比例總是（A+G）/（T+C）=1。（）??金寨一中隨堂練習(xí)In-classpractice3.在含有4種堿基的DNA區(qū)段中，腺嘌呤有a個，占該區(qū)段全部堿基的比例為b，則（）A.b≦0.5

B.b≧0.5

C.胞嘧啶為a(1/2b-1)個