1、DNA的结构人教版高一年级 必修2遗传与进化 生物人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)(J.D.Watson,1928-)沃森(F.Crick,1916-2004)克里克（一）DNA双螺旋结构模型的构建人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)威尔金斯（Maurice Wilkins）牛津大学X射线衍射物理学家 富兰克林（R.E.Franklin）英国物理化学家与
2、晶体学家人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)资料资料1 20世纪世纪30年代，科学家认识到组成年代，科学家认识到组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，的基本单位是脱氧核苷酸，且且DNA是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)资料资料2 1951年年11月，根据威尔金斯和富兰克林提供的月，根据威尔
3、金斯和富兰克林提供的DNA晶体晶体X射线衍射照射线衍射照片获得的数据，沃森和克里克推测出片获得的数据，沃森和克里克推测出DNA分子是规则的、螺旋形的，而且不止分子是规则的、螺旋形的，而且不止由一条链构成。他们先后建构了几种模型，三链、双链都有。由一条链构成。他们先后建构了几种模型，三链、双链都有。资料资料3 他们设想的模型是将他们设想的模型是将同种碱基以配对的方式排同种碱基以配对的方式排在内侧在内侧。资料资料3 他们设想的模型是将他们设想的模型是将同种碱基以配对的方式排同种碱基以配对的方式排在内侧在内侧。由于嘌呤和嘧啶碱基形状不同，这个结构的骨架。由于嘌呤和嘧啶碱基形状不同，这个结构的骨架会因
4、为这些会因为这些“长度不一长度不一”碱基对的交替出现，而显示出凹碱基对的交替出现，而显示出凹凸不平的形状。凸不平的形状。人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)资料资料4 查伽夫查伽夫研究发现，研究发现，在在DNA分子中分子中，腺嘌呤（，腺嘌呤（A）的数量与胸腺嘧啶（的数量与胸腺嘧啶（T）的）的数量数量“非常相似非常相似”，鸟嘌呤，鸟嘌呤（G）的数量与胞嘧啶（）的数量与胞嘧啶（C）的数量也是如此。的数量也是如此。就是说，存在这样一种就是说，存在这样一种可能：可能：腺嘌呤与胸腺嘧啶间腺嘌呤与胸腺嘧啶间形成氢键，而鸟嘌呤与胞嘧形成氢键
5、，而鸟嘌呤与胞嘧啶之间形成氢键啶之间形成氢键。获此消息，获此消息，沃沃森和克里森和克里克又重新克又重新构建了构建了一个将一个将A-T、G-C碱基碱基对对安安排在内部，脱氧核糖磷酸骨排在内部，脱氧核糖磷酸骨架安排在螺旋外部的模型。架安排在螺旋外部的模型。人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)资料资料5 化学家化学家J.Donohue指出他们指出他们草图中的碱基构型属草图中的碱基构型属于烯醇式，应该改为于烯醇式，应该改为酮式异构体酮式异构体。模型现存于伦敦科学博物馆 他们发现，在酮式他们发现，在酮式结构情况下，结构情况下，A-T碱碱
6、基对与基对与G-C碱基对长碱基对长度相等度相等，并与，并与DNA分分子的直径相当子的直径相当人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)资料资料6 富兰克林发现，将富兰克林发现，将DNA晶体翻转晶体翻转180度获得的度获得的X射线衍射图仍然是一样射线衍射图仍然是一样的。沃森与克里克在获知这一信息后，意识到这两条链的分子应该是反向排列的。的。沃森与克里克在获知这一信息后，意识到这两条链的分子应该是反向排列的。核酸的分子结构核酸的分子结构-脱氧核糖脱氧核糖核酸的一个结构模型核酸的一个结构模型论文在英国自然杂志1953年4月刊上刊载。人教版
7、必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)自然杂志 1953年4月刊 题目题目 “脱氧核糖核酸结晶脱氧核糖核酸结晶为双链螺旋提供的证据为双链螺旋提供的证据”人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)罗莎琳德富兰克林人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)（二）DNA结构的特点 脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。DNA是由两条单链组成的 这两条链按反
8、向平行方式盘旋成双螺旋结构。碱基配对具有一定的规律：A与T，G与C配对，被称为碱基互补配对碱基互补配对原则。人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)思考与巩固2.请根据碱基互补配对原则，判断下列关于DNA中碱基数量关系的相关表述是否正确。（1）在DNA的双链结构中，碱基的比例总是（A+G）/（T+C）=1。（2）某DNA区段中，腺嘌呤有a个，占该区段全部碱基的比例为b，则胞嘧啶的数量为：b(1/2a1)个。反向平行反向平行双螺旋双螺旋脱氧核糖和磷酸脱氧核糖和磷酸碱基对碱基对氢键氢键碱基互补配对碱基互补配对两两 正确正确（ab 2a
9、）2=a（1/2b1）错误错误人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)如图是DNA分子结构氢键氢键5磷酸基团磷酸基团脱氧核糖脱氧核糖碱基对碱基对脱氧核苷酸链脱氧核苷酸链嘌呤数嘧啶数嘌呤数嘧啶数(AGTC)脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸一条DNA单链的序列:5-GATACC-3，那么它的互补链的序列是 A.5-CTATGG-3 B.5-GATACC-3 C.5-GGTATC-3 D.5-CCATAG-3 C（CTATGG ）（3-CTATGG-5）人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)亲手做个DNA模型吧人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)人教版必修二3.2DNA分子的结构(共17张PPT)
