高中生物人教版必修二3．2 DNA分子的结构（26张PPT）

(共26张PPT)
3.2.1
DNA分子的结构
一、DNA双螺旋结构模型的建构
1953年，美国科学家沃森（J．D.Watson，1928—）和英国科学家克里克（F.Crick，1916—2004），共同提出了DNA分子的双螺旋结构模型。
这是20世纪继爱因斯坦发现相对论之后的又一划时代发现，它标志着生物学的研究进入分子的层次。因为这项“生物科学中最具有革命性的发现”，两位科学家和威尔金斯共同获得了1962年度诺贝尔生理学或医学奖。
一、DNA双螺旋结构模型的建构
在生命的旋梯上
沃森(左）和克里克（右）
资料1
20世纪30年代,科学家认识到:DNA分子的基本单位是
,而且
1分子脱氧核苷酸
=
+
+
.
脱氧核苷酸
1分子磷酸
1分子脱氧核糖
1分子含氮碱基
磷酸
脱氧
核糖
含氮碱基
1’
2’
3’
4’
5’
资料2
DNA是以4种脱氧核苷酸连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、G、C4种碱基。
3’,5’——磷酸二酯键
早凋的“科学玫瑰”
——富兰克林
她和同事威尔金斯在1951年率先采用X射线衍射技术拍摄到DNA衍射图谱，为推算出DNA分子呈螺旋结构的结论，提供了决定性的实验依据。
（英，R.E.Franklin,
1920－1958）
终年38岁
富兰克林拍摄的DNA的X射线衍射图
X衍射技术是用X光透过物质的结晶体，使其在照片底片上衍射出晶体图案的技术。这个方法可以用来推测晶体的分子排列。
资料3
沃森和克里克尝试了很多种不同的双螺旋和三螺
旋结构模型，碱基位于螺旋的外部，但均被否定。
后来又重新构建了一个双螺旋：磷酸—脱氧核糖骨架安
排在螺旋外部，碱基位于螺旋内部，但安排相同碱基配
对，即A—A、T—T等。违反了化学规律。
资料4
奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：
腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量(A=T)；
鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量(G=C)。
沃森和克里克改变碱基配对方式，
让A—T，G—C配对，结果制作出的模
型与X射线衍射照片比较，完全符合。
沃森、克里克和英国物理学家威尔金斯因发现生命的双螺旋而荣获1962年诺贝尔医学生理学奖。
左一：威尔金斯
左三：克里克
左五：沃森
（1）DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
（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起来，形成碱基对，且遵循碱基互补配对原则。即A与T配对，G与C配对。
二、DNA分子的结构
模型建构
制作DNA双螺旋结构模型
3.2.2
DNA分子的结构的相关计算
例1.
下列关于双链DNA的叙述,错误的是(　　)
A.若一条链上的A和T的数目相等,则另一条链上的A与T的数目也相等
B.若一条链上A的数目大于T,则另一条链上的A的数目小于T
C.若一条链上的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则另一条链也是A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4
D.若一条链上的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则另一条链为A∶T∶G∶C=2∶1∶4∶3
例1.
下列关于双链DNA的叙述,错误的是(　　)
A.若一条链上的A和T的数目相等,则另一条链上的A与T的数目也相等
B.若一条链上A的数目大于T,则另一条链上的A的数目小于T
C.若一条链上的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则另一条链也是A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4
D.若一条链上的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则另一条链为A∶T∶G∶C=2∶1∶4∶3
例2.某生物DNA分子的一条链(C+T)/(G+A)=0.2,
(A+T)/(G+C)=2,那么它们的互补链中,相应的碱基比例分别是(　　)
A.0.2,2　　　　　　　B.0.2,0.5
C.5,2
D.5,0.5
例2.某生物DNA分子的一条链(C+T)/(G+A)=0.2,
(A+T)/(G+C)=2,那么它们的互补链中,相应的碱基比例分别是(　　)
A.0.2,2　　　　　　　B.0.2,0.5
C.5,2
D.5,0.5
探究：有一个双链DNA分子，它的两条链记做1、2，用A、T、G、C分别表示DNA分子上腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤、胞嘧啶的数量，用A1表示1链上腺嘌呤的数量，以此类推。则有:
①A=T
G=C
A%+G%=50%
②
(A1+G1):(T1+C1)=(T2+C2):(A2+G2)
③
(A1+T1):(G1+C1)=(A2+T2):(G2+C2)
=
(A+T):(G+C)
④
A%=
1/2
(A1%+A2%)
例3.某生物DNA分子中,基因a的一条链(C+T)/(G+A)=0.8,基因b的一条链中(A+T)/(G+C)=1.25,那么它们的互补链中,相应的碱基比例分别是(　　)
A.1.25,0.8　　　　　　　B.0.8,1.25
C.0.2,0.75
D.1.25,1.25
例3.某生物DNA分子中,基因a的一条链(C+T)/(G+A)=0.8,基因b的一条链中(A+T)/(G+C)=1.25,那么它们的互补链中,相应的碱基比例分别是(　　)
A.1.25,0.8　　　　　　　B.0.8,1.25
C.0.2,0.75
D.1.25,1.25
例4.
某DNA分子有400个碱基对,其中胸腺嘧啶120个,那么该DNA分子中含有的氢键和游离磷酸基团的个数分别是(　　)
A.400个、2个
B.400个、4个
C.920个、4个
D.1
080个、2个
例4.
某DNA分子有400个碱基对,其中胸腺嘧啶120个,那么该DNA分子中含有的氢键和游离磷酸基团的个数分别是(　　)
A.400个、2个
B.400个、4个
C.920个、4个
D.1
080个、2个
例5.
若一个双链DNA分子的G占整个DNA分子碱基总数的27%,并测得DNA分子一条链上的A占这条链碱基总数的18%,则另一条链上的A占该链碱基总数的(　　)
A.9%
B.27%
C.28%
D.46%
例5.
若一个双链DNA分子的G占整个DNA分子碱基总数的27%,并测得DNA分子一条链上的A占这条链碱基总数的18%,则另一条链上的A占该链碱基总数的(　　)
A.9%
B.27%
C.28%
D.46%