【公開(kāi)課】DNA的結(jié)構(gòu)課件高一下學(xué)期生物人教版（2019）必修2

DNA的結(jié)構(gòu)第2節(jié)人教版必修21.能夠概述DNA結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)。2.能說(shuō)明DNA的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。北京中關(guān)村DNA雕塑英國(guó)生命中心DNA雕塑西班牙：彩色琉璃DNA新加坡:螺旋橋

沃森、克里克和英國(guó)物理學(xué)家威爾金斯因發(fā)現(xiàn)生命的雙螺旋而榮獲1962年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。左一：威爾金斯左三：克里克左五：沃森若時(shí)光倒流到1951年，根據(jù)當(dāng)時(shí)已有的研究成果，我們能否逐步摸索出DNA的結(jié)構(gòu)？DNA的結(jié)構(gòu)又是怎樣的呢？一、DNA結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建1、當(dāng)時(shí)科學(xué)界對(duì)DNA的認(rèn)識(shí)DNA是以4種

為單位連接而成的長(zhǎng)鏈。4種脫氧核苷酸分別含有______________4種堿基A、T、C、GPAPTPGPC…脫氧核苷酸腺嘌呤PA腺嘌呤脫氧核苷酸胞嘧啶PC胞嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶PT胸腺嘧啶脫氧核苷酸鳥(niǎo)嘌呤PG鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸2、DNA的X射線的衍射圖譜的發(fā)布威爾金斯富蘭克林表明DNA分子呈________螺旋結(jié)構(gòu)3、沃森、克里克嘗試建立模型雙螺旋和三螺旋配對(duì)違反了化學(xué)規(guī)律失敗4、奧地利生物化學(xué)家查哥夫的研究查哥夫

腺嘌呤的量總是等于胸腺嘧啶的量即(A=T)

鳥(niǎo)嘌呤的量總是等于胞嘧啶的量即(G=C)5、重建模型1953年美國(guó)科學(xué)家沃森（Ｊ．Ｄ．Ｗatson)和英國(guó)科學(xué)家克里克（Ｆ．Ｃrick)提出ＤＮＡ的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。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(duì)，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(duì)的？它們位于DNA的什么部位？

DNA是由兩條鏈構(gòu)成的。它的立體結(jié)構(gòu)為：構(gòu)成DNA的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(guò)氫鍵連接成堿基對(duì)，A與T配對(duì)，G與C配對(duì)。它們位于DNA的內(nèi)側(cè)。

討論二、DNA的結(jié)構(gòu)據(jù)圖思考:1、兩條鏈的相對(duì)位置如何？2、外側(cè)由什么構(gòu)成？?jī)?nèi)側(cè)呢？3、兩條鏈如何連接？。平面結(jié)構(gòu)立體結(jié)構(gòu)5'-端5'-端3'-端3'-端(1)DNA由兩條單鏈組成，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)（2）脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基排列在內(nèi)側(cè)（3）兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連接成堿基對(duì)；并且A一定與T配對(duì)，C一定與G配對(duì)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則1、DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)DNA結(jié)構(gòu)的“五、四、三、二、一”記憶五種元素：C、H、O、N、P；四種堿基：A、G、C、T，相應(yīng)地有四種脫氧核苷酸；三種物質(zhì)：磷酸、脫氧核糖、含氮堿基；兩條長(zhǎng)鏈：兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈；一種螺旋：雙螺旋結(jié)構(gòu)。2、DNA的結(jié)構(gòu)特性(1)DNA分子中，兩條長(zhǎng)鏈上的什么結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定不變的？(2)DNA分子只含有4種脫氧核苷酸，它為什么能夠儲(chǔ)存足夠量的遺傳信息？(3)每個(gè)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排列在外側(cè)恒定，內(nèi)側(cè)配對(duì)穩(wěn)定，空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。堿基對(duì)的排列順序千變?nèi)f化是特定的穩(wěn)定性多樣性特異性材料用具磷酸脫氧核糖4種堿基TACG三、制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型1、制作脫氧核苷酸2、制作脫氧核苷酸鏈3、制作DNA平面結(jié)構(gòu)4、制作DNA空間結(jié)構(gòu)制作步驟

制作出一個(gè)個(gè)含有不同堿基的脫氧核苷酸模型。1、制作脫氧核苷酸

將制成的脫氧核苷酸模型連接成長(zhǎng)鏈。2、制作脫氧核苷酸鏈制作DNA平面結(jié)構(gòu)模型：將兩條鏈間的堿基連接。堿基互補(bǔ)配對(duì)原則

A

T

G

C

T

A

C

G3、制作DNA平面結(jié)構(gòu)

制作DNA空間結(jié)構(gòu)模型：雙手分別提起兩端，拉直雙鏈，向右旋轉(zhuǎn)一下，即可得到一個(gè)DNA分子的雙螺旋空間結(jié)構(gòu)模型。4、制作DNA空間結(jié)構(gòu)制作成果四、DNA中堿基互補(bǔ)配對(duì)的有關(guān)計(jì)算設(shè)DNA一條鏈為1鏈，互補(bǔ)鏈為2鏈。根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則可知，A1＝T2，A2＝T1，G1＝C2，G2＝C1。規(guī)律一：雙鏈DNA分子中嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù)，任意兩個(gè)不互補(bǔ)堿基之和為堿基總數(shù)的一半。即：A+G=T+CA1T2T1A2G1C2C1G2

DNA雙鏈12例：已知一個(gè)含150個(gè)磷酸的雙鏈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？練一練：某雙鏈DNA分子中，G占23%，求A占多少？因?yàn)镈NA分子中，A+G=T+C。所以：A=50%–23%=27%規(guī)律二：非互補(bǔ)堿基之和的比值在兩條互補(bǔ)鏈中互為倒數(shù)，簡(jiǎn)記為“不補(bǔ)則倒”?；榈箶?shù)例：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？A1T2T1A2G1C2C1G2

DNA雙鏈12A+TG+CA2+T2G2+C2A1+T1G1+C1==規(guī)律三：雙鏈DNA分子中A+T/G+C等于其中任何一條鏈的A+T/G+C。=nnnA1T2T1A2G1C2C1G2DNA雙鏈12例：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？規(guī)律一：不互補(bǔ)兩堿基之和等于堿基總數(shù)的＿＿。規(guī)律二：一條單鏈的值與其互補(bǔ)鏈的值互為＿＿。規(guī)律三：在DNA雙鏈中一條鏈的值與其互補(bǔ)鏈的值＿＿，與整個(gè)ＤＮＡ分子的值＿＿。

A+ＧＴ+C

A+ＧＴ+CＧ＋ＣＡ＋ＴＧ＋ＣＡ＋ＴＧ＋ＣＡ＋Ｔ一半倒數(shù)相等相等1.某雙鏈DNA分子的堿基中，鳥(niǎo)嘌呤占30%，則胸腺嘧啶為_(kāi)____2.一個(gè)DNA分子的堿基中，腺嘌呤占20%，那么在含有100個(gè)堿基對(duì)的DNA分子中，胞嘧啶應(yīng)是_____3.DNA分子的一條單鏈中，A=20%，T=22%，求整個(gè)DNA分子中G=_____20%60個(gè)29%4.經(jīng)測(cè)定,青蛙體細(xì)胞中一段DNA分子中A有600個(gè),占全部堿基總數(shù)的24%。那么,該DNA片段中C所占比例和數(shù)量分別是 ()A.24%,600個(gè) B.24%,650個(gè)C.26%,600個(gè) D.26%,650個(gè)D