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1、第第2 2節(jié)節(jié)DNADNA分子的結構分子的結構第2節(jié)DNA分子的結構回顧思考：回顧思考：格里菲思推論：格里菲思推論：加熱殺死的加熱殺死的S S型細菌中含有轉化因子型細菌中含有轉化因子艾弗里提出的結論：艾弗里提出的結論：DNADNA才是遺傳因子，是使才是遺傳因子，是使R R型細菌產生型細菌產生穩(wěn)定遺傳變化的物質，即穩(wěn)定遺傳變化的物質，即DNADNA是遺傳是遺傳物質、蛋白質不是遺傳物質。物質、蛋白質不是遺傳物質。結論：結論：DNADNA是遺傳物質，是遺傳物質，蛋白質等不是遺傳物質蛋白質等不是遺傳物質回顧思考：格里菲思推論：加熱殺死的S型細菌中含有轉化因子艾弗噬菌體侵染細菌的動態(tài)過程：噬菌體侵染細菌

2、的動態(tài)過程：吸附吸附合成合成組裝組裝釋放釋放注入注入v標記大腸桿標記大腸桿菌菌大腸桿大腸桿菌菌+含含3535s s的的培養(yǎng)基培養(yǎng)基 含含 3535s s的大腸桿的大腸桿菌菌大腸桿大腸桿菌菌+含含3232p p的的培養(yǎng)基培養(yǎng)基 含含3232p p的大腸桿的大腸桿菌菌v標記標記T T2 2噬菌體噬菌體T T2 2噬菌體噬菌體+含含3535s s的大腸桿的大腸桿菌菌 含含3535s sT T2 2的噬菌體的噬菌體T T2 2噬菌體噬菌體+含含3232p p的大腸桿的大腸桿菌菌 含含3232p pT T2 2的噬菌體的噬菌體噬菌體侵染細菌的動態(tài)過程：吸附合成組裝釋放注入標記大腸桿菌大PART 01DN

3、ADNA分子結構的研究分子結構的研究過程過程PART 01DNA分子結構的研究過程【資料資料1 1】2020世紀世紀3030年代，科學家認識到：組成年代，科學家認識到：組成DNADNA分子的基本單分子的基本單位是位是 。脫氧核糖核苷酸脫氧核糖核苷酸1 1分子脫氧核苷酸分子脫氧核苷酸=+1 1分子磷酸分子磷酸1 1分子脫氧核糖分子脫氧核糖1 1分子含氮堿基分子含氮堿基堿 基A G C T磷酸腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸脫氧核糖【資料1】20世紀30年代，科學家認識到：組成DNA分子的基【資料資

4、料2 2】科學家表示科學家表示DNADNA是由許多個脫氧核苷酸連接而成的是由許多個脫氧核苷酸連接而成的長鏈長鏈。思考：如何連接呢？3 34 45 52 21 133，5-5-磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵【資料2】科學家表示DNA是由許多個脫氧核苷酸連接而成的長鏈二戰(zhàn)后，科學家利用電子顯微鏡測定了二戰(zhàn)后，科學家利用電子顯微鏡測定了DNADNA分子的直徑約為分子的直徑約為2nm2nm。富蘭克林指出根據(jù)三條鏈的模型計算出的含水量僅為富蘭克林指出根據(jù)三條鏈的模型計算出的含水量僅為實際測得的實際測得的1/101/10。，且兩條鏈相互平行。，且兩條鏈相互平行。資料資料3 3結論結論DNADNA可能由兩條鏈或三條鏈

5、組成可能由兩條鏈或三條鏈組成。資料資料4 4結論結論DNADNA由兩條鏈組成由兩條鏈組成沃森和克里克推論：沃森和克里克推論：一條鏈組成的一條鏈組成的DNADNA：直徑：直徑2nm2nm兩條鏈或三條鏈組成的兩條鏈或三條鏈組成的DNADNA：直徑：直徑2nm2nm四條鏈組成的四條鏈組成的DNADNA：直徑：直徑2nm2nm【模型建構【模型建構3 3】請寫出具有三個堿基對的兩條鏈排布的可能性請寫出具有三個堿基對的兩條鏈排布的可能性二戰(zhàn)后，科學家利用電子顯微鏡測定了DNA分子的直徑約為2nm【模型建構【模型建構3 3】請寫出具有三個堿基對的兩條鏈排布的可能性請寫出具有三個堿基對的兩條鏈排布的可能性富蘭

6、克林和威爾金斯給富蘭克林和威爾金斯給DNADNA拍了多張射線衍射圖譜，他們發(fā)現(xiàn)拍了多張射線衍射圖譜，他們發(fā)現(xiàn)DNADNA翻轉翻轉180180后的圖后的圖譜與未翻轉的一模一樣譜與未翻轉的一模一樣。翻轉翻轉180180資料資料5 5X X射線衍射圖譜射線衍射圖譜X X射線衍射圖譜（翻轉射線衍射圖譜（翻轉180180）雙螺旋結構雙螺旋結構可能性可能性2 2可能性可能性1 1可能性可能性3 3【模型建構3】請寫出具有三個堿基對的兩條鏈排布的可能性富蘭克科學家曾對脫氧核苷酸的化學結構進行分析，發(fā)現(xiàn)科學家曾對脫氧核苷酸的化學結構進行分析，發(fā)現(xiàn)磷酸基團具有親水性，堿磷酸基團具有親水性，堿基具有疏水性，基具有

7、疏水性，不同的堿基之間還可以形成氫鍵。不同的堿基之間還可以形成氫鍵。資料資料6 6【模型建構【模型建構4 4】沃森和克里克得出雙螺旋結構沃森和克里克得出雙螺旋結構科學家曾對脫氧核苷酸的化學結構進行分析，發(fā)現(xiàn)磷酸基團具有親水【資料資料7 7】奧地利著名生物化學家查哥夫研究得出：奧地利著名生物化學家查哥夫研究得出：腺嘌呤（腺嘌呤（A A）的量總是等于胸腺嘧啶（）的量總是等于胸腺嘧啶（T T）的量）的量(A=T)(A=T)，鳥嘌呤（，鳥嘌呤（G G）的量總是等于胞嘧啶（的量總是等于胞嘧啶（C C）的量）的量(G=C)(G=C)。注意：注意：這種配對原則稱為這種配對原則稱為“堿基互補配對原則堿基互補配

8、對原則”3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)【資料7】奧地利著名生物化學家查哥夫研究得出：注意：這種配對PART 02DNADNA分子結構與性質分子結構與性質3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)PART 02DNA分子結構與性質3.2 DNA的結構-【ATCGATCG二、二、DNADNA的平面結構的平面結構(1)DNA(1)D

9、NA分子是分子是 雙螺旋雙螺旋結構結構(2)(2)脫氧核糖和磷脫氧核糖和磷酸交替連接，排酸交替連接，排列在外側，構成列在外側，構成基本骨架基本骨架；堿基；堿基在內側。在內側。(3)(3)兩條鏈上的堿兩條鏈上的堿基通過基通過氫鍵氫鍵連結連結起來，形成堿基起來，形成堿基對，且遵循對，且遵循堿基堿基互補配對原則互補配對原則。55333355反向平行反向平行 3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)ATCGATCG 二、DNA的平面結構(1)DNA分子是 AAATTTGG

10、GGCCCATC穩(wěn)定性體現(xiàn)在：穩(wěn)定性體現(xiàn)在：外外側側：兩兩條條長長鏈鏈上上的的脫脫氧氧核核糖糖與與磷磷酸酸交交替替排排列列的的順順序序是是穩(wěn)定不變的。穩(wěn)定不變的。中間：中間：長鏈中的堿基對的長鏈中的堿基對的配對方式是不變的。配對方式是不變的?？臻g結構：空間結構：雙螺旋結構雙螺旋結構3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)AAATTTGGGGCCCATC 穩(wěn)定性體現(xiàn)在：外側：兩條長鏈AAATTTGGGGCCCTAC不同的不同的DNADNA分子其分子其堿基對堿基對的數(shù)

11、量的數(shù)量也不盡相同。也不盡相同。長鏈中的長鏈中的堿基對的排列堿基對的排列順序順序是千變萬化的。是千變萬化的。多樣性體現(xiàn)在：多樣性體現(xiàn)在：已知一個最短的已知一個最短的DNADNA分子含有分子含有40004000個堿基對，個堿基對，它的排列方式有多少種？它的排列方式有多少種？4 440004000特異性特異性3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)AAATTTGGGGCCCTAC 不同的DNA分子其堿基對的數(shù)PART 03DNADNA分子分子相關計算相關計算3.2 D

12、NA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)PART 03DNA分子相關計算3.2 DNA的結構-【新A AG GT TC CA AC CT TG G50%50%(A(AG)/(TG)/(TC)C)(A(AC)/(GC)/(GT)T)1 1雙鏈雙鏈DNADNA上，嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)，等于堿基總數(shù)的上，嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)，等于堿基總數(shù)的50%50%（1 1）互補的兩種堿基數(shù)量相等，即）互補的兩種堿基數(shù)量相等，即A=TA=T；C=GC=G（2 2）任意兩個不互補的堿基之和相等，占堿基總

13、數(shù)的一半。）任意兩個不互補的堿基之和相等，占堿基總數(shù)的一半。（3 3）互補配對的兩種堿基的和占整個互補配對的兩種堿基的和占整個DNADNA分子的比例等于各條鏈分子的比例等于各條鏈上相應堿基的和占該鏈的比例上相應堿基的和占該鏈的比例（鏈）鏈）A AT Te%e%（鏈）鏈）T TA=e%A=e%(雙鏈雙鏈)A AT Te%e%即：即：A A1 1+T+T1 1N N1 1=另一條鏈上另一條鏈上一條鏈上的一條鏈上的A A2 2+T+T2 2N N2 2 =整個整個DNADNA雙鏈上的雙鏈上的A A總總+T+T總總N N總總=e%e%3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件

14、(共19張PPT)3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)AGTCACTG50%(AG)/(TC)ATTAGCCGDNADNADNADNA雙鏈雙鏈雙鏈雙鏈（4 4）雙鏈）雙鏈DNADNA分子中，一條鏈中分子中，一條鏈中不互補堿基不互補堿基之和的比值與之和的比值與另一條另一條鏈上鏈上的這一比值互為倒的這一比值互為倒數(shù)數(shù)。一條鏈上的一條鏈上的則另一條鏈上則另一條鏈上T T1 1+C+C1 1=n n A A1 1+G+G1 1A A2 2+G+G2 2T T2 2+C+C2 2=1 1n n如：如：整個整個DNADNA雙鏈上的雙鏈上的補則等，補則等，不

15、補則倒不補則倒 DNADNA兩互補鏈中，不配對兩堿基之和的比值互為倒數(shù)兩互補鏈中，不配對兩堿基之和的比值互為倒數(shù)T+CT+C=1 1 A+GA+G3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)ATTAGCCGDNA 雙鏈（4）雙鏈DNA分子中，一條鏈中不1 1、某、某DNADNA的堿基中的堿基中,鳥嘌呤的分子數(shù)占鳥嘌呤的分子數(shù)占2222,那么胸腺嘧啶那么胸腺嘧啶的分子數(shù)占多少？的分子數(shù)占多少？T T占占2828 2 2、某、某DNADNA雙鏈中雙鏈中,若腺嘌呤有若腺嘌呤

16、有P P個個,占全部堿基數(shù)的比例為占全部堿基數(shù)的比例為N/MN/M（M2NM2N）,則該則該DNADNA分子中含胞嘧啶數(shù)是多少？分子中含胞嘧啶數(shù)是多少？（PM/2NPM/2N）-P-P3 3、在一個雙鏈、在一個雙鏈DNADNA分子中分子中,G,G占堿基總量的占堿基總量的1818,其中一條鏈其中一條鏈中中G G占占2020,那么此鏈中那么此鏈中C C應為多少？應為多少？C C應為應為1616小測驗：3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)1、某DNA的堿基中,鳥嘌呤的分子數(shù)占22,那么胸腺嘧啶的THANKS！3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（2019）高中生物必修二課件(共19張PPT)THANKS！3.2 DNA的結構-【新教材】人教版（201