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课件网) 3.2 DNA的结构 O CH2 OH H 磷酸基团 碱基 3′ 2′ H H 1′ 4′ 5′ H H 第三章 基因的本质 坐落于北京中关村高科技园区的DNA雕塑,以它简洁而独特的双螺旋造型吸引着过往行人。你知道为什么将它作为高科技园区的标志吗 DNA分子的双螺旋结构的发现，标志着生物学的研究进入分子水平，具有里程碑式的意义。 DNA双螺旋结构的发现是20世纪最为重大的科学发现之一，和相对论、量子力学一起被誉为20世纪最重要三大科学发现。 问题探讨 奔驰汽车展览馆 著名建筑 上海崇明螺旋状自行车公园 结构 功能 在确信DNA是遗传物质之后，人们更迫切的想知道： DNA是怎样储存遗传信息的？ 又是怎样决定生物性状的？ 答案就隐藏在DNA的结构中 问题探讨 1.建立者： 1953年，沃森和克里克 克里克: 物理学家,对X射线晶体衍射图谱的分析十分熟悉。能够帮助沃森理解晶体学原理。 沃森: 生物学家，可以帮助克里克理解生物学的内容。 晚年沃森和克里克在双螺旋结构模型前的最后一次合影 一.DNA双螺旋结构模型的构建 2.建立过程： 20世纪30年代，科学家认识到：DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、C、G四种碱基。 脱氧(核糖)核苷酸 A(腺嘌呤） T(胸腺嘧啶) C(胞嘧啶) G(鸟嘌呤) 一.DNA双螺旋结构模型的构建 1′ 2′ 4′ 5′ 3′ （2）1951年11月，英国生物物理学家威尔金斯（M.Wilkins）和同事富兰克林（R.E.Franklin）应用X射线晶体衍射技术获得了高质量的DNA衍射图谱。 M.Wilkins R.E.Franklin 2.建立过程： 一.DNA双螺旋结构模型的构建 “X”形意味着DNA分子是螺旋的，提供了决定性的实验依据。 一、DNA双螺旋结构模型的构建 沃森和克里克推测出DNA分子呈螺旋形的。他们先后建构了多种不同双螺旋、三螺旋模型。 DNA是螺旋结构 双螺旋？ 三螺旋？ 搭建的多种模型都被否定 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 20世纪40年代，测定几种生物DNA分子中4种碱基的数量关系 2.建立过程： 奥地利生物化学家查哥夫 （3）查哥夫法则： 在DNA中，腺嘌呤(A)的量=胸腺嘧啶(T)的量； 鸟嘌呤(G)的量=胞嘧啶(C)的量。 一.DNA双螺旋结构模型的构建 01 （4）据此，沃森和克里克构建出DNA双螺旋结构模型。 富兰克林发现，将DNA晶体翻转180度获得的X射线衍射图仍然是一样的。沃森与克里克认为：DNA两条链是反向排列的。 2.建立过程： 沃森和克里克搭建的DNA双螺旋结构模型 ①A-T与G-C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。 ②能够解释A=T、G=C的数量关系。 ③模型与X射线衍射照片比较，模型与基于照片推算出的DNA双螺旋结构相符。 一.DNA双螺旋结构模型的构建 腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G） 胸腺嘧啶（T） 胞嘧啶（C） 知识拓展： A-T与G-C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 1953年，沃森和克里克撰写的论文《核酸的分子结构-脱氧核糖核酸的一个结构模型》在英国杂志《自然》上发表，引起极大的轰动。 1962，沃森、克里克和威尔金斯三人因这一研究成果共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。 威尔金斯 克里克 沃森 2.建立过程： 一.DNA双螺旋结构模型的构建 一、DNA双螺旋结构模型的构建 DNA结构模型的构建———DNA第一夫人（视频） 讨论2.沃森和克里克默契配合，揭示了DNA的双螺旋结构，是科学家合作研究的典范，在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给予你那些启 ... ...
