3.2DNA的结构(共18张PPT1份视频)课件人教版（2019）高中生物必修2

(课件网) 英国物理学家 克里克 美国生物学家 沃森 第3章 第2节 DNA的结构 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 元素组成： C、H、O、N、P 基本单位： 脱氧核糖核苷酸 5 4 3 2 1 【模型建构步骤1】: 每人构建1个脱氧核苷酸 一.DNA双螺旋结构模型的构建 脱氧核糖 磷酸 胸腺嘧啶 胞嘧啶 腺嘌呤 鸟嘌呤 脱氧 核糖与碱基连接物 脱氧 核糖与磷酸连接物 材料使用说明： 一.DNA双螺旋结构模型的构建 结论：同一条链的脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键进行连接 磷酸二酯键 问题1：4种脱氧核苷酸怎样连接成DNA单链？ … 资料1：1951年，英国化学家托德提出了核苷酸分子之间的化学连接方式。他认为核苷酸与核苷酸之间是通过磷酸二酯键 （脱氧核糖的3位碳原子与相邻核苷酸的磷酸发生化学反应形成的化学键）连接的。 【模型建构步骤2】: 构建一条含6个脱氧核苷酸的DNA单链 结论： DNA单链通过磷酸-脱氧核糖交替连接形成基本骨架 一.DNA双螺旋结构模型的构建 5 3 问题2：DNA是什么形状的？ 一.DNA双螺旋结构模型的构建 资料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射线衍射技术获得了高质量的DNA衍射图谱。 （富兰克林的DNA衍射图谱--51号照片） 假说：(1)单螺旋(2)双螺旋 (3)三螺旋 (4)四螺旋 问题3：DNA的螺旋结构有几条脱氧核苷酸链？ 资料3：科学家利用电子显微镜测定DNA的直径为2nm。只有通过2条链和3条链模型推测的DNA直径是2nm。科学家又利用2条链和3条链模型推测的DNA含水量和实际测定的相比，结果只有通过2条链推测的含水量和实际测得的含水量相符合。 一.DNA双螺旋结构模型的构建 结论：DNA是双螺旋结构 问题4：DNA的2条链之间是怎样连接的？ 结论：磷酸-脱氧核糖形成的基本骨架排列在外侧，碱基在内侧 一.DNA双螺旋结构模型的构建 资料4：碱基疏水，脱氧核糖和磷酸亲水，而DNA在细胞中始终处于一个水环境中。 假说：(1)碱基在内侧 (2)磷酸脱氧核糖在内侧 (3).1条链的碱基和另一条链的磷酸-脱氧核糖在内侧 √ 问题5：位于DNA内部的碱基怎样连接？ 假说：(1)嘌呤和嘌呤相连，嘧啶和嘧啶相连 (2)无规则相连 (3)嘌呤与嘧啶相连 资料5：(1)DNA双螺旋直径恒定为2nm，四种碱基结构式（美国化学家多诺休提供)如右图： 一.DNA双螺旋结构模型的构建 √ 假说： (3)嘌呤与嘧啶相连 资料5：(2)1952年，奥地利生物化学家查哥夫研究数据如下： DNA来源 AA:G T:C A:T G:C 嘌呤：嘧啶 人 1.56 1.75 1.00 1.00 1.0 小麦 1.22 1.18 1.00 0.97 0.99 禽类结核杆菌 0.4 0.4 1.09 1.08 1.1 母鸡 1.45 1.29 1.06 0.91 0.99 鲱鱼 1.43 1.43 1.02 1.02 1.02 结论：A与T配对、Ｇ与Ｃ配对，碱基之间的这种一一对应关系叫做碱基互补配对原则。 A T G 碱基对 氢键 一.DNA双螺旋结构模型的构建 C （A-T、G-C、A-C、G-T）？ 碱基对 【模型建构步骤３】: 以已有的一条链为模板，按照碱基互补配对原则补充出另一条链，然后连接成ＤＮＡ双链平面结构 问题６：DNA的两条链的方向是怎样的？ 资料6：富兰克林拍的衍射图谱翻转180°后的图谱与未翻转的一模一样。 结论：DNA的两条链是反向平行的。 一.DNA双螺旋结构模型的构建 5 5 3 3 【模型建构步骤４】: 将DNA平面模型结构构建为双螺旋结构 二.DNA双螺旋结构 5’ A T G C T A C G 3’ 5’ 3’ １.ＤＮＡ分子是由两条_____的脱氧核苷酸长链盘旋成_____结构。 ２.ＤＮＡ分子中的_____和_____交替连接排列在外侧，构成基本骨架；_____排列在内侧。 ３.两条链的碱基通过_____连接起来，形成_____，且遵循_____。 反向平行 双螺旋 脱氧核糖 磷酸 碱基 氢键 碱 ... ...