(共26张PPT)
前面我们通过“肺炎链球菌转化实验”和“噬菌体侵染细菌实验”的学习,知道DNA分子是主要的遗传物质,它能使亲代的性状在子代表现出来。DNA为什么能遗传作用呢?
为了回答这个问题,我们就需要对DNA进行更深入的学习。
第二节 DNA的结构
一、DNA分子的结构(活动1)
模型建构一:
磷酸
脱氧核糖
含氮碱基
1、你还记得必修一所学脱氧核苷酸的结构吗?
脱氧核苷酸
DNA分子的构建之旅
一、DNA分子的结构
沃森和克里克相遇,两人决定合作进行DNA结构的研究。
1951年
一、DNA分子的结构
1951年
当时
科学界普遍认为:DNA是由四种脱氧核苷酸构成的长链。
思考:
脱氧核苷酸是怎样连成一条链的呢?
沃森和克里克相遇,两人决定合作进行DNA结构的研究。
一、DNA分子的结构
H
磷酸二酯键
C
A
脱氧核糖
G
T
2.尝试用右侧的简图链接成含4个核苷酸(4种)的脱氧核苷酸链。
脱氧
核糖
一、DNA分子的结构(活动2)
模型建构二:
一条脱氧核苷酸链
一、DNA分子的结构
一条脱氧核苷酸链
G
脱氧核糖
磷酸
脱氧核糖
磷酸
A
C
脱氧核糖
磷酸
脱氧核糖
磷酸
T
一、DNA分子的结构
当时
科学界普遍认为:DNA是由四种脱氧核苷酸构成的长链。
问题:
DNA是由几条脱氧核苷酸链构成的呢?
威尔金斯和富兰克林提供DNA衍射图谱
1951年
沃森和克里克相遇,两人决定合作进行DNA结构的研究。
1951年
一、DNA分子的结构
威尔金斯和富兰克林提供DNA衍射图谱
沃森和克里克以此为基础从物理角度出发推算出DNA分子呈 结构
螺旋
一、DNA分子的结构
沃森和克里克尝试构建了很多种模型都被否定。
困惑1:连接两条链的碱基应该如何配对呢?
威尔金斯和富兰克林提供DNA衍射图谱
一、DNA分子的结构
通过实验,他们认识到了碱基对中氢键的存在
A—A
T—T
G—G
C—C
这错误认识嘧啶和嘌呤的结构
一、DNA分子的结构
当时
科学界普遍认为:DNA是由四种脱氧核苷酸构成的长链。
威尔金斯和富兰克林提供DNA衍射图谱
1952年
查哥夫提出:腺嘌呤(A)总是等于胸腺嘧啶(T)的量,鸟嘌呤(G)总是等于胞嘧啶(C)的量。
1951年
沃森和克里克相遇,两人决定合作进行DNA结构的研究。
1951年
一、DNA分子的结构
A=T
G=C
使碱基对之间具有相同的形状和直径
保证DNA分子具有稳定的直径
碱基互补配对原则
氢键
一、DNA分子的结构
他们继续建构DNA分子的平面结构
困惑2:两条链的方向应该具有什么关系呢?
DNA分子由 条链构成,
碱基严格遵循 原则 。
碱基互补配对
2
C
A
脱氧核糖
G
T
3.尝试用右侧的简图连接成含4个核苷酸(4种)的DNA平面图
脱氧
核糖
一、DNA分子的结构(活动3)
模型建构三:
DNA分子平面图
一、DNA分子的结构
【模型建构四】
DNA分子的空间结构
一、DNA分子的结构
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。
1962年,沃森、克里克和威尔金斯共同获得诺贝尔生理学或医学奖。
沃森
威尔金斯
克里克
一、DNA分子的结构
——主要特点(活动4)
问题1:DNA分子是由 几条链组成的?链的方向?具有怎样的立体结构?
问题2:DNA的外侧由哪些物质组成?
磷酸和脱氧核糖
问题3 :位于DNA内侧的碱基如何配对?
碱基互补配对
2条
反向平行
双螺旋
构成基本骨架
A=T
G=C
碱基对
碱基对
四、DNA分子的特性:
脱氧核糖和磷酸交替连接为DNA分子的基本骨架;
严格遵循碱基互补配对原则。
(1)结构稳定性:
思考:
1. 哪种碱基对越多,越能保证DNA分子的稳定?
2. 为什么一些RNA病毒变异快?
G=C
DNA分子碱基对的数目和排列顺序千变万化,
多种多样。
(2)结构多样性:
由四个碱基对构成的DNA
分子,其碱基对的排列顺序
可能有几种?
n
44
4n
四、DNA分子的特性:
每个DNA分子都有其特定的碱基对的排列顺序。
(3)结构特异性:
(2)结构多样性:
DNA分子碱基对的数目和排列顺序千变万化,
多种多样。
(1)结构稳定性:
脱氧核糖和磷酸交替连接为DNA分子的基本骨架;
严格遵循碱基互补配对原则。
碱基对的排列顺序就代表遗传信息
四、DNA分子的特性:
主要是碱基对数量及排序不同