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第三章基因的本质
第2节DNA的结构
北京中关村高科技园区的DNA雕塑
第2节 DNA的结构
思考： 为什么比对DNA能确定亲缘关系？
DNA的结构有什么特性？
DNA分子是以4种 为单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有 四种碱基
脱氧核苷酸
A、T、G、C
威尔金斯和富兰克林
提供的
DNA衍射图谱
沃森和克里克推算出 DNA呈 结构
螺旋
建构模型
双螺旋模型
三螺旋模型
失败
从查哥夫处得知 、 的量相等
A与T G与C
构建出DNA 结构模型
双螺旋
将 安排在双链螺旋内部， 骨架安排在螺旋外部的模型。在这个模型中，A与 配对，G与 配对，DNA两条链的方向是 的 。结果发现：A—T碱基对与G—C碱基对具有相同的形状和 直径 ，这样组成的DNA分子具有恒定的直径，能够解释A、T、G、C的数量关系。从而构建出DNA 结构模型。
碱基
脱氧核糖-磷酸
T
C
相反
双螺旋
1962， 、 和 三人因这一研究成果共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。
沃森
克里克
威尔金斯
【任务1】DNA双螺旋结构模型的建立过程，记科学家的名字和研究成果
和
一.DNA双螺旋结构模型的构建
沃森
克里克
1.建立者：
2.建立过程：
DNA双螺旋结构是怎样的？
1.中文名称：
2.基本单位：
3.组成元素：
脱氧核糖核酸
C、H、O、N、P
脱氧核糖核苷酸
磷酸
脱氧核糖
含氮碱基（A、T、G、C）
二.DNA的结构
1.DNA的基本组成：
2.DNA双螺旋结构的形成：
脱氧核糖
胸腺嘧啶
”嘌呤
嘧啶“
【任务2】构建四种脱氧核苷酸，并分别说出它们的名称。再构建一条脱氧核苷酸链片段。注意磷酸与含氮碱基是任意连在脱氧核糖上吗？有什么规律？并简述其特点。（3min）
A
G
C
T
3',5'-磷酸二酯键
单链特点概述：
1. 和 交替连接形成一条脱氧核苷酸链；
2.相邻脱氧核苷酸之间通过 键连接；
3.一条链中有 个游离的磷酸基团和 个游离的脱氧核糖。(没有形成磷酸二酯键的磷酸基团和脱氧核糖）
单链特点概述：
1. 和 交替连接形成一条脱氧核苷酸链；
2.相邻脱氧核苷酸之间通过 键连接；
3.一条链中有 个游离的磷酸基团和 个游离的脱氧核糖。(没有形成磷酸二酯键的磷酸基团和脱氧核糖）
脱氧核糖
磷酸
磷酸二酯
1
1
【任务2】构建四种脱氧核苷酸，并分别说出它们的名称。再构建一条脱氧核苷酸链片段。注意磷酸与含氮碱基是任意连在脱氧核糖上吗？有什么规律？并简述其特点。（3min）
2
3
5′
3′
3′
5′
【任务3】构建DNA双链结构模型。注意链数， 内部 的组件如何连接，方向是怎样的？并简述其特点。（5min）
二.DNA的结构
“武林高手”
①DNA由 条脱氧核苷酸链组成，这些链按 的方式盘旋成双螺旋结构。
②外侧： 和 交替连接构成主链基本骨架。
③内侧：两条链上的碱基通过氢键连接成 。并遵循 原则：A与 ( 个氢键)、G与 ( 个氢键)。
两
反向平行
脱氧核糖
磷酸
碱基对
【任务3】构建DNA双链结构模型。注意链数，内部的组件如何连接，方向是怎样的？并简述其特点。（5min）
碱基互补配对
T
两
C
三
双链特点概述：
二.DNA的结构
探究 实践：制作DNA双螺旋结构模型
DNA平面结构模型
DNA空间结构模型
1.DNA分子中，两条长链上的什么结构是稳定不变的？
2.DNA分子只含有4种脱氧核苷酸，它为什么能够储存足够量的遗传信息？
3.每个生物个体的DNA分子各自的碱基排列顺序是特定的吗？
交流：
三、DNA的结构特性
(1) DNA分子中，两条长链上的什么结构是稳定不变的？
脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧恒定，内侧碱基配对稳定，空间结构稳定。
(2)DNA分子只含有4种脱氧核苷酸，它为什么能够储存足够量的遗传信息？
碱基对的数目和排列顺序千变万化
(3) 它每个生物个体的DNA分子各自的碱基排列顺序是特定的吗？
是特定的
还可以选用什么材料？
稳定性
多样性
特异性
DNA双螺旋结构模型的构建
DNA的结构特点
（3）内侧的碱基通过氢键连接成碱基对，遵循碱基互补配对原则，即：A＝T G≡C
（2）外侧由脱氧核糖和磷酸构成基本骨架；
（1）是由两条反向平行的单链组成的双螺旋结构；
DNA的结构特性
稳定性
多样性
特异性
【学以致用·复习巩固】
课本52 1、2，选做3或4
预习碱基互补配对的应用
2.下面是DNA的结构模式图，请写出图中①~⑩的名称。
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
胞嘧啶（C）
腺嘌呤（A）
鸟嘌呤（G）
胸腺嘧啶（T）
脱氧核糖
磷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
碱基对
氢键
一条脱氧核苷酸
链的片段
练习与应用（P52）
5
6

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