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课件网) 3.2 DNA的结构 本拉登 2011年5月1日美国总统奥巴马在白宫宣布,基地组织领导人本·拉登已经被美国军方击毙,同时被捕的还有本·拉登的两个妻子、6个孩子和4名亲信。 替身 3.2 DNA的结构 英国物理学家克里克 美国生物学家沃森 教材48页第三段黑体字 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、G、C 4种碱基 科学事实 脱氧核苷酸的结构 A G 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 问题1:4种脱氧核苷酸是如何连接形成一条链的? A G C T 科学事实 探究 磷酸二酯键 脱氧核糖 磷酸 A 含氮碱基 G C T 任务一: 构建DNA单链 ———概述其特点 要求:纵向、四个 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 C T A G 脱氧核糖 磷酸 磷酸二酯 1 问题2:DNA分子是由几条链构成的呢? C 威尔金斯和富兰克林,1952年他们设法制成了高度定向的DNA结晶纤维,并由富兰克林拍摄出了非常清晰的X射线衍射照片。通过推算发现: 3条链的理论含水量明显高于实测值 2条链的理论含水量与实测值接近 双链结构 科学事实 探究 求证 问题3:DNA的两条链是如何连接的呢? N P N P N P N P N P N P N P N P N P N P N P N P N P N P N P N P N P N P N P N P 求证 科学事实 探究 探究 问题3:DNA的两条链是如何连接的呢? 问题4:排列在DNA两条链内部的组件如何连接? 问题5:DNA的两条链方向是怎样的? 任务二: 构建DNA双链结构模型 ———结果展示 求证 科学事实 探究 探究 资料1: 脱氧核糖和磷酸具有亲水性,而碱基具有疏水性,且细胞中的DNA处于液体环境中 资料2: a.碱基A、G为双环结构 C、T为单环结构 ; b.DNA螺旋直径恒定不变; 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)。 资料 3 富兰克林在拍摄DNA衍射照片时,还发现DNA在翻转180度之后看起来还是一样 如何证实两条链的方向是相反的? 原理提示:中心对称 双链特点概述: 1.DNA是由 条 (方向)链组成; 2.DNA中 和 交替连接排列在外侧,构成基本骨架, 排列在内侧; 3.两条链上的碱基通过 连接成碱基对,并遵循 原则 脱氧核糖 磷酸 反向平行 2 碱基 氢键 碱基互补配对 DNA就是这样的平面结构吗? 用制作的模型与拍摄的X射线衍射照片对比证实了模型与基于照片推算出的DNA双螺旋结构相符。 X射线晶体衍射法 二、DNA分子的结构 反向平行 2 双螺旋 ③碱基通过 连接成碱基对,并遵循 , 与 、 与 配对 ①DNA分子是由 条链组成,这 条链按 盘旋成规则的 结构。 (一)DNA的主要特点 ② 和 交替连接,排列在外侧,构成基本骨架; 排列在内侧。 脱氧核糖 磷酸 碱基 氢键 碱基互补配对原则 T A C G 2 科学事实 推 测 求证 探究 模型构建 修正 比对证实 长链 双链 碱基在内 A-T、C-G 反向平行 双螺旋 DNA的结构 科学思维的胜利 科学技术进步的成果 多学科交叉 多位科学家交流合作的成果 不同的DNA分子有哪些共性? 不同的DNA分子有哪些不同之处? 反向平行的双螺旋结构稳定不变 脱氧核糖和磷酸交替连接稳定不变 碱基互补配对方式稳定不变 稳定性 不同的DNA分子碱基对的排列顺序不同 多样性 每个DNA分子碱基对的排列顺序都是特定的 特异性 DNA的应用 课后作业 DNA技术的应用前景可涵盖刑侦、医学、农业、环保、食品、能源开发、国防等众多领域,请自选一个角度谈一谈你的看法和畅想。 【雕塑背后的故事】 2004年,为了纪念DNA双螺旋结构发现50周年,北京大学向世纪盛典公司定作了一座名为“旋律" ... ...