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课件网) 第三章 基因与的本质 第2节：DNA的结构 问题探讨 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的结构 01 02 03 DNA的结构 DNA双螺旋结构模型的构建 DNA的相关计算 DNA双螺旋结构模型的构建 一 DNA双螺旋结构是基于众多科学家的升华和X射线晶体衍射图像等研究而提出的，阐明了长期以来困扰人们的遗传物质和DNA结构之间的逻辑关系，在对DNA结构的探索中,于1953年摘取桂冠的是两位年轻的科学家,美国生物学家沃森和英国物理学家克里克： 情境一 沃森和克里克是怎样揭示DNA双螺旋结构的 利用了他人的哪些经验和成果 DNA衍射图谱 胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸 腺嘌呤脱氧核糖核苷酸 鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸 胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖 P 磷酸 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 脱氧核糖 P 磷酸 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 脱氧核糖 P 磷酸 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 脱氧核糖 P 磷酸 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ T 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。 资料1： 【任务1】 【思考 讨论】DNA结构模型的构建 H p = O OH O 碱基 3′ 2′ 1′ 4′ CH2 O OH H H H H H 5′ p = OH O OH O 碱基 3′ 2′ 1′ 4′ CH2 O H H H H H 5′ OH H2O DNA链是由脱氧核苷酸脱水缩合连接而成的长链。 3',5'-磷酸二酯键 资料1： O 【任务1】 【思考 讨论】DNA结构模型的构建 资料2： 1951年，富兰克林和同事威尔金斯采用X射线衍射技术拍摄到DNA衍射图谱。 DNA呈现“X”形 DNA呈螺旋结构 推断 DNA衍射图谱 X射线管 铅屏 DNA晶体 底片 【任务1】 【思考 讨论】DNA结构模型的构建 在三螺旋结构模型中, DNA含水量的理论值与实际测定数值不符 根据所掌握的材料，沃森和克里克尝试搭建了很多种不同模型, 资料3： 双螺旋 三螺旋 三螺旋 【任务1】 【思考 讨论】DNA结构模型的构建 脱氧核糖和磷酸基团排列在双链DNA分子的外侧，碱基排列在内侧。 碱基具有疏水性 细胞中的DNA分子处于液体环境中，DNA分子内外侧分别是什么？ 脱氧核糖和磷酸基团具有亲水性 资料4： DNA分子的脱氧核糖和磷酸基团具有亲水性，而碱基具有疏水性 【任务1】 【思考 讨论】DNA结构模型的构建 资料5： 来源 碱基组成（%） A G C T 人 30.9 19.9 19.8 29.4 鸡(母) 28.8 20.5 21.5 29.2 海胆 32.8 17.7 17.3 32.1 酵母 31.3 18.7 17.1 32.9 大肠杆菌 24.7 26.0 25.7 23.6 查哥夫对多种生物的DNA做了碱基定量分析。 DNA中碱基会相互配对，而且A与T的数量相等，C与G的数量相等。 【任务1】 【思考 讨论】DNA结构模型的构建 调整后的DNA模型能够解释A、T、G、C的数量关系。这个模型与照片推算出的DNA双螺旋结构相符。 ①碱基安排在双链螺旋内部 ②脱氧核糖—磷酸安排外部 ③让A与T配对,G与C配对 ④DNA两条链的方向相反 DNA是由两条脱氧核苷酸链盘旋成的双螺旋结构。 调整后的DNA模型 结论: 【任务1】 【思考 讨论】DNA结构模型的构建 威尔金斯 克里克 沃森 1962年诺贝尔生理学与医学奖 1958年因卵巢癌去世，无缘诺贝尔奖。 富兰克林 【任务1】 【思考 讨论】DNA结构模型的构建 1.下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查哥夫等人在DNA结构模型构建方面的突出贡献的说法，正确的是（ ） A.威尔金斯和富兰克林提供了DNA的电子显微镜图像 B.沃森和克里克提出了DNA双螺旋结构模型 C.查哥夫提出了A与T配对、C与G配对的正确关系 D.富兰克林和查哥夫发现DNA分子中A的量等于T的量、C的量等于G的量 课堂检测 B 课堂检测 B 2.下 ... ...
