(
课件网) 第2节 DNA分子的结构和复制（第1课时） 必 修 二 科学家发明了一项以DNA为介质的数据存储新技术(右图)。与现有的各类存储介质相比，DNA能够储存更多的信息。DNA作为生物的遗传物质，能够携带大量控制生物生长、发育和繁殖的遗传信息，这是由DNA分子的特定结构决定的。为什么DNA分子特定的结构适合于储存遗传信息？遗传信息以什么形式储存在DNA分子上？DNA分子是如何保证遗传信息稳定保存的？ DNA 存储器 1. DNA由4种脱氧核糖核酸构成 腺嘌呤（A），鸟嘌呤（G），胞嘧啶（C），胸腺嘧啶（T） 一、DNA双螺旋结构模型的构建 含氮碱基 磷酸 A G C T DNA的基本单位－脱氧核苷酸 腺嘌呤 鸟嘌呤 胞嘧啶 胸腺嘧啶 脱氧 核糖 2. DNA的基本单位 一、DNA双螺旋结构模型的构建 鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 腺嘌呤脱氧核苷酸 脱氧核苷酸的种类 2. DNA的基本单位 一、DNA双螺旋结构模型的构建 DNA分子的空间结构究竟是怎样的？这一具有伟大科学价 值的研究课许多国家的科学家，他们前赴后继，克服重重困 难，为揭开这一重要生命物质的神秘面纱，付出了坚持不懈 的努力。 [资料1]英国女科学家富兰克林（R.Franklin)运用X射线衍射技术 研究DNA结构时，于1951年获得了一幅衍射图像(右图)。这幅 图对建立DNA分子的结构模型起到了至关重要的作用。 “X”意味着DNA分子是双螺旋的 富兰克林拍摄的DNA衍射图谱 一、DNA双螺旋结构模型的构建 DNA分子结构模型的建立 [资料2]20世纪40年代，科学家发现不同物种的DNA分子中碱基数目及比例有差异，但同一生物体内不同细胞的DNA分子中碱基数目及比例相同。下表是当时测定的几种生物DNA分子中4种碱基的数量关系。到50年代，科学家已确定，在DNA分子中，碱基A的数量等于碱基T的数量，碱基G的数量等于碱基C的数量。 碱基组成 碱基比例 A G C T A/T G/C (A+G)/(T+C) (A+T)/(G+C) 人 30.9 19.9 19.8 29.4 1.05 1.01 1.03 1.52 鸡 28.8 20.5 21.5 29.2 0.99 0.95 0.97 1.38 海胆 32.8 17.7 17.3 32.1 1.02 1.02 1.02 1.85 酵母菌 31.3 18.7 17.1 32.9 0.95 1.09 1.00 1.79 大肠杆菌 24.7 26 25.7 23.6 1.05 1.01 1.03 0.93 思考：1.表中显示出DNA分子中各种碱基的数目比例有什么规律？如何解释这种规律？2.若2个生物的DNA中碱基数（A+T)/(G+C)值相同，能说明它们是同种生物吗？ DNA分子结构模型的建立 一、DNA双螺旋结构模型的构建 [资料3]美国科学家沃森（J.Watson)和英国科学家克里克（F.Crick)以富兰克林等人提供的DNA衍射图像的有关数据为依据，推算出DNA分子呈螺旋结构。 他们尝试构建了各种不同的结构模型，但很快就被否定。直到1952年， 他们从其他科学家那里了解到DNA分子中碱基数量的规律，才终于成功 构建了DNA双螺旋结构模型(如图),并于1953年在英国《自然》杂志上发 表，论文标题为“核酸的分子结构———脱氧核糖核酸的一个结构模型”。 分析讨论 1.通过以上资料，你认为现代科学的发展具有哪些特点？ 2.依据DNA分子结构模型，思考一下DNA分子作为遗传物质具有哪些特征。 沃森和克里克搭建的DNA双螺旋结构模型 DNA分子结构模型的建立 一、DNA双螺旋结构模型的构建 1. 结构模型 DNA 双螺旋结构示意图 DNA 分子平面结构示意图 二、DNA的结构 1. 结构模型 脱氧核糖上与碱基相连的碳叫作1'-C,与磷酸基团相连的碳叫作5'-C。DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，这一端称作5'-端，另一端有一个羟基（-OH),称作3'-端。DNA的两条单链走向相反，从双链的一端起始，一条单链是从5'-端到3'-端的，另一条单链则是从3'-端到5'-端的。 二、DNA的结构 2. DNA双螺旋结构模型的特点 （1）DNA是由两条 ... ...
