人教版2019必修2第3章第2节 DNA的结构(共18张PPT，含2个视频)

(共18张PPT)
第3章第2节
DNA的结构
英国物理学家克里克
美国生物学家沃森
1分子的脱氧核苷酸= + + 。
A:腺嘌呤
G:鸟嘌呤
T:胸腺嘧啶
C:胞嘧啶
一 探索DNA双螺旋结构模型的构建的过程
1分子磷酸
1分子脱氧核糖
1分子含氮碱基
1'
2'
3'
4'
5'
资料1：DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链，这4中脱氧核苷酸分别含有A、T、C、G 4种碱基。
腺嘌呤脱氧核苷酸
G
T
A
含氮碱基
脱氧核糖
磷酸
C
任务1：将脱氧核苷酸连接成一条长链
构建区
磷酸二酯键
A
G
T
C
科学家对DNA的空间结构一无所知。
资料2：1951年11月，英国物理学家威尔金斯与他的同事富兰克林应用X射线衍射技术获得了高质量的DNA衍射图谱
单丝衍射：光通过单丝后形成明暗相间的衍射条纹
推算出DNA呈螺旋状
最可能双螺旋
资料3：DNA位于液体环境中，磷酸和脱氧核糖亲水，碱基疏水。
碱基安排在双螺旋内部，脱氧核糖-磷酸骨架安排在双螺旋外部
A与T配对 C与G配对
资料4：1952年，奥地利生物化学家查哥夫带来了重要信息：几乎所有的DNA，腺嘌呤的量与胸腺嘧啶的量相等；鸟嘌呤的量与胞嘧啶的量相等。即A=T C=G
碱基互补配对原则
思考讨论
资料5：富兰克林拍的衍射图谱翻转180o后图谱与未翻转的一模一样
翻转180o
说明DNA两条单链呈中心对称
DNA两条链的方向是相反的
1、碱基安排在双螺旋内部，脱氧核糖-磷酸骨架安排在双螺旋外部
2、A与T配对 C与G配对
3、DNA两条链的方向是相反的
以小组为单位，根据老师提供的材料，在5分钟内，尝试构建DNA双螺旋结构的平面模型。完成制作后，总结DNA的结构特点。
二：尝试制作DNA双螺旋结构的平面模型
用制作的模型与拍摄的X射线衍射照片对比证实了模型与基于照片推算出的DNA双螺旋结构相符。
三、DNA分子结构的特点
③碱基通过 连接成碱基对，并遵循
， 与 、 与 配对
①DNA分子是由 条链组成，这两条链按 盘旋成规则的 结构。
反向平行
2
双螺旋
② 和 交替连接，排列在外侧，构成基本骨架； 排列在内侧。
脱氧核糖
磷酸
碱基
氢键
碱基互补配对原则
T
A
C
G
20世纪初
1952年
1951-1952年
1952年
DNA的结构单位：四种脱氧核苷酸
威尔金斯和富兰克林提供DNA衍射图谱
物理模型：双螺旋，三螺旋（失败）
查哥夫：
腺嘌呤（A）=胸腺嘧啶（T）
胞嘧啶（C）=鸟嘌呤（G）
沃森和克里克成功构建DNA双螺旋结构
四、科学研究的启示
1、对问题有浓厚的兴趣
2、丰富的学科知识储备
3、多学科交叉
4、善于利用前人的成果和与他人合作
练练眼：大家一起来找茬，看看谁是捡来的？
1、一条DNA单链的序列式5'-GATACC-3'，那么它的互补链的序列是（ ）
A.5'-CTATGG-3' B.5'-GATACC-3'
C.5'-GGTATC-3' D.5'-CCATAG-3'
2、有两对通过氢键连接的脱氧核苷酸，已查明它的结构有1个腺嘌呤，1个胞嘧啶，则它的其它组成应是 ( )
A、3个磷酸、3个脱氧核糖、1个胸腺嘧啶、1个鸟嘌呤
B、2个磷酸、2个脱氧核糖、1个胞嘧啶、1个鸟嘌呤
C、4个磷酸、4个脱氧核糖、1个胸腺嘧啶、1个鸟嘌呤
D、4个磷酸、4个脱氧核糖、1个尿嘧啶、1个鸟嘌呤
C
C
练练手
课后实践探究、制作DNA双螺旋结构模型