资源简介

(共24张PPT)
第3章 基因的本质
第2节 DNA的结构
1.噬菌体侵染实验，保温时间过长对32P组结果的影响？时间过短呢？搅拌不充分对35S组结果的影响？
2.T2噬菌体的遗传物质是？
3.搅拌的目的？离心的目的？
4.艾弗里实验和赫尔希、蔡斯实验在设计思路上的共同点是？（课本P62 1）
5.减Ⅰ前期，后期的特点？
6.某二倍体生物（2n）体内某细胞分裂产生的子细胞，染色体数为5条，该细胞在进行什么分裂？
7.减数分裂过程中，染色体数目减半发生在？
8.DNA的中文名称？元素组成？基本单位？
9.DNA初步水解产物是？有几种？彻底水解产物是？有几种？
DNA的双螺旋结构的确立，标志着生物科学的发展进入了分子生物学阶段，在生物学发展中具有里程碑式的意义。
DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链。4种脱氧核苷酸分别含有______________4种碱基
（1）当时科学界对DNA的认识
A、T、C、G
P
A
P
T
P
G
P
C
一、DNA双螺旋结构模型的构建
1.模型的构建过程
…
P
A
P
T
P
G
P
C
P
G
P
C
磷酸二酯键
（2）1951年，英国生物物理学家威尔金斯和富兰克林展示了DNA的X射线的衍射图谱。
沃森与克里克共同分析，推算DNA分子呈______结构。
螺旋
（3）沃森和克里克尝试搭建双螺旋和三螺旋结构模型。
配对违反了化学规律
威尔金斯和富兰克林提供的 ，
尝试建构模型： 、
沃森和克里克推算出DNA呈_______结构
失败
DNA衍射图谱
DNA的结构单位
，
四种脱氧核苷酸
螺旋
双螺旋
三螺旋
（4）1952年，从奥地利生物化学家查哥夫处得知:在DNA中，腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量；鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量。
A=T
G=C
A
P
T
P
C
P
G
P
T
P
模型二
沃森和克里克尝试了碱基位于螺旋内部，磷酸位于外部的双螺旋结构，但是他们让A与A、T与T、C与C、G与G配对。但是这个结构又被否定了，为什么？
我们先来分析下这四种碱基的化学结构
T
P
G
P
C
P
T
P
A
P
腺嘌呤（A）
鸟嘌呤（G）
胞嘧啶（C）
胸腺嘧啶（T）
碱基（N）
嘌呤
嘧啶
一.DNA双螺旋结构模型的构建
两个环（更长）
一个环（更短）
模型二
a.这种结构导致DNA的结构不固定，会导致什么结果？
DNA的结构不稳定
A
P
T
P
C
P
G
P
T
P
T
P
G
P
C
P
T
P
A
P
A
P
T
P
C
P
G
P
T
P
T
P
G
P
C
P
T
P
A
P
发生改变：
b.那应该怎样配对呢？
DNA的平面结构
A
T
G
C
A
T
G
C
DNA的立体结构
氢键
重建模型：
让A与T配对、G与C配对
重建模型：
形成DNA双螺旋结构
验证
让A与T配对、G与C配对
（1）DNA具有恒定的 ，
（2）能解释 ，
（3）制作的模型与基于拍摄的X射线衍射照片推算出的DNA双螺旋结构相符
直径
A、T、G、C的数量关系
（6）1962年，沃森、克里克和威尔金斯获诺贝尔奖。
左一：威尔金斯 左三：克里克 左五：沃森
1.DNA的立体结构
双螺旋解开放大
二、DNA的结构
G
A
G
G
C
C
C
T
A
T
C
C
T
G
G
A
G
DNA平面结构模式图
2.DNA双螺旋结构的主要特点：
(1)DNA的两条单链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
5'
3'
5'
3'
DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，称作5′－端，另一端有一个羟基(—OH)，称作3′－端，两条单链走向相反，一条单链从5′－端到3′－端，另一条单链从3′－端到5′－端。
G
A
G
G
C
C
C
T
A
T
C
C
T
G
G
A
G
O
CH2
OH
H
磷酸基团
碱基
3′
2′
H
H
1′
4′
5′
H
H
(1)DNA的两条单链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
G
A
G
G
C
C
C
T
A
T
C
C
T
G
G
A
5'
3'
5'
3'
(2)DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。
(3)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定规律：A与T配对，G与C配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫作碱基互补配对原则。
G
DNA结构模式图
2.DNA双螺旋结构的主要特点：
一、DNA分子的结构及特点
①是磷酸二酯键 ②是氢键
某同学想制作一段具有10对碱基对的DNA片段模型，他在准备材料时至少需要：
(1)代表磷酸的球形塑料片几个？
(2)代表四种碱基的长方形塑料片几个？
(3)代表脱氧核糖的五边形塑料片几个？
三、制作DNA双螺旋结构模型
20
20
20
四、DNA分子的结构特性
2.多样性：碱基数量的不同，碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性。
3.特异性：每种DNA有别于其他DNA的特定的碱基排列顺序。
1.稳定性：主链：磷酸与脱氧核糖交替排列稳定不变。
碱基对：严格遵循碱基互补配对原则。
课本P59
设DNA一条链为1链，互补链为2链。根据碱基互补配对原则可知，A1＝T2，A2＝T1，G1＝C2，G2＝C1。
五、DNA有关碱基数量的计算
规律一：双链DNA分子中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数，任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。即：A+G=T+C
A1
T2
T1
A2
G1
C2
C1
G2
DNA双链
1 2
例：已知一个含150个磷酸的双链DNA分子中有腺嘌呤25个，请问此DNA分子中有多少个胞嘧啶？
练一练：某双链DNA分子中，G占23%，求A占多少？
因为DNA分子中，A+G=T+C。所以：
A=50%–23%=27%
A+TG+CA2+T2G2+C2A1+T1G1+C1==规律二：双链DNA分子中A+T/G+C等于其中任何一条链的A+T/G+C。补则等=nnnA1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链1 2例：若DNA的一个单链中，A+T/G+C=0.4，上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是多少？学导P73左上角（4）规律三：非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数，简记为“不补则倒”。
互为倒数
例：在DNA的一个单链中，A+G/T+C=0.4，上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是多少？
A1
T2
T1
A2
G1
C2
C1
G2
DNA双链
1 2
规律一：不互补两碱基之和等于碱基总数的＿＿。
规律二：一条单链的　　　值与其互补链的　　　值互为＿＿。
规律三：一条链的　　　值与其互补链的　　　值＿＿，
与整个ＤＮＡ分子的　　　值＿＿。
A + Ｇ
Ｔ + C
A + Ｇ
Ｔ + C
Ｇ＋Ｃ
Ａ＋Ｔ
Ｇ＋Ｃ
Ａ＋Ｔ
Ｇ＋Ｃ
Ａ＋Ｔ
一半
倒数
相等
相等
DNA指纹技术
下图中怀疑对象中，谁最可能是嫌疑犯？DNA指纹技术还有哪些用途？

展开更多......

收起↑