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课件网) 第二节DNA分子的结构 第二章 遗传的分子基础 学习目标 核心素养 1．概述DNA结构的主要特点。(重点、难点) 2．通过对DNA结构模型构建过程的交流讨论，认同交流合作多学科交叉在科学发展中的作用。 3．制作DNA的双螺旋结构模型。(重点、难点) 1.能相适应的观念基于对DNA结构特点的理解，形成结构与功能适应观。 2.进行DNA分子结构中的相关计算。 3.动手制作模型，培养观察能力、动手能力及空间想象能力。 资料1：1951年，英国科学家威尔金斯和富兰克林提供了DNA的X射线衍射图谱 。 资料2：1952年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)。 一、DNA双螺旋结构模型的构建 讨论1:当时，科学家对DNA的认识是怎样的？ 讨论2：沃森和克里克在构建模型的过程中，利用了他人的许多经验和成果，其中威尔金斯和同事富兰克林提供的DNA衍射图谱对他们有什么帮助？ 讨论3：查可夫定量分析DNA分子的碱基组成对沃森和克里克的DNA模型构建有什么影响？ 20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。 一、DNA模型建构 碱基 A G C T 磷酸 脱氧 核糖 讨论1:当时，科学家对DNA的认识: A C T 腺嘌呤脱氧核苷酸 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 G 脱氧核苷酸的种类 由原来认为相同的碱基进行配对，即A与A配对，T与T配对改成: A与T配对，G与C配对 讨论2： 讨论3： 由衍射图谱，推算出DNA分子呈螺旋结构。 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分子具有稳定的直径，能够解释A、T、G、C的数量关系，同时也能解释DNA的复制。 讨论4:上述资料中涉及到哪些学科的知识和方法？这对你理解生物科学的发展有什么启示？ 讨论5:沃森和克里克默契配合，建构了DNA双螺旋结构模型，作为科学家合作研究的典范，在科学界传为佳话。这给予你哪些启示？ 1.善于学习和借鉴他人的研究成果和经验； 2.善于与他人交流、沟通和合作； 3.大胆设想，科学推理，百折不挠，锲而不舍的精神。 物理学、生物化学、数学和分子生物学； 多学科交叉运用，推动了生物学的发展。 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 子曰： 三人行必有我师焉。 学会学习 学会借鉴 学会合作 A A A T T T G G G G C C C A T C （1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。 （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。 二、DNA双螺旋结构的主要特点 A A A T T T G G G G C C C A T C 两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的。 长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。 三、制作DAN双螺旋结构的模型 硬塑方框2个（长约10cm），细铁丝2根(长约0.5m)，球形塑料片（代表磷酸）若干，双层五边形塑料片(代表脱氧核糖)若干，4种不同颜色的长方形塑料片（代表4种不同碱基）若干，粗铁丝2根（长约10 cm），订书钉。 从基本组成物质磷酸、脱氧核糖、含氮碱基的代表物开始，通过钉书针连接成 “基本单位———脱氧核苷酸”模型，然后把脱氧核苷酸模型按一定的碱基顺序依次穿在铁丝上构成一条DNA链，同样方法制作另一条，再按碱基互补配对方式用钉书针连好两条链，最后旋转。 材料用具： 制作： 【课堂反馈】 下面是DNA的分子结构模式图，说出图中1－10的名称。 1 2 3 4 5 6 7 8 10 9 G T C A 1. 胞嘧啶 2. 腺嘌呤 3. 鸟嘌呤 4. 胸腺嘧 ... ...
