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课件网) 第3章 基因的本质 第2节 DNA的结构 一、DNA双螺旋结构模型的构建 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。 DNA结构模型的构建 讨论： 1、DNA是由几条链构成的 它具有怎样的立体结构 DNA是由两条链构成的。 这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。 2、DNA的基本骨架是由哪些物质组成的 它们分别位于DNA的什么部位呢 DNA的基本骨架包括脱氧核糖和磷酸，它们排列在DNA的外侧。 3、DNA中的碱基是如何配对的 它们位于DNA的什么部位 DNA中的碱基通过氢键连接成碱基对，它们位于DNA的内侧。碱基配对有一定的规律：A一定与T配对；G一定与C配对。 DNA结构模型的构建 讨论： 4、沃森和克里克默契配合，揭示了DNA 的双螺旋结构，是科学家合作研究的典范，在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给予你哪些启示 要善于利用他人的研究成果和经验；要善于与他人交流、合作，闪光的思想是在交流与碰撞中获得的；研究小组成员在知识背景上最好是互补的，对所从事的研究要有兴趣和激情等。 二、DNA的结构 1.DNA的结构特点 2.探究实践 3.碱基计算规律 1.DNA的结构特点 （1）DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。 T A C G G C A T G C G C A T 5 3 5 3 H 碱基 H H H OH H CH2 磷酸基团 1 2 3 4 5 DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，这一端称作5 端，另一端有一个羟基，称作3 -端。DNA的两条单链走向相反，从双链的一端起始，一条链是从5 -端到3 -端的，另一条单链则是从3 -端到5 -端的。 磷酸二酯键 （2）DNA中的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。 （3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定的规律： 腺嘌呤(A)一定与胸腺嘧啶(T)配对（2个氢键） 鸟嘌呤(G)一定与胞嘧啶(C)配对（3个氢键） 碱基之间的这种一一对应的关系，叫作碱基互补配对原则。 1.DNA的结构特点 T A C G G C A T G C G C A T 制作DNA双螺旋结构模型 讨论： 1.DNA只含有4种脱氧核苷酸，它为什么能够储存足够量的遗传信息？ DNA虽然只含有4种脱氧核苷酸，但是碱基的排列顺序却是千变万化的。碱基排列顺序的千变万化，使DNA储存了大量的遗传信息。 2.DNA是如何维系它的遗传稳定性的？ (1)靠DNA碱基对之间的氢键维系两条链的偶联；(2)在DNA双螺旋结构中，由于碱基对平面之间相互靠近，形成了与碱基对平面垂直方向的相互作用力。 3.你能够根据DNA的结构特点，设想DNA的复制方式吗 2.碱基计算规律 ①一个双链DNA分子中，A＝T、C＝G，则A＋G＝C＋T，即“嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数”。 ②任意两个不互补碱基之和恒等且各占DNA总碱基数的50％，即A+G=T+C=A+C=T+G= 50% 1 链 2 链 A1 T1 C1 G1 T2 A2 G2 C2 A1=T2 T1 = A2 C1 = G2 G1 = C2 2.碱基计算规律 1 链 2 链 A1 T1 C1 G1 T2 A2 G2 C2 …… m …… m 2 m ③在双链DNA分子中，A＋T或C＋G在全部碱基中所占的比例等于其任何一条单链中A＋T或C＋G所占的比例。 推理：A1＝T2、T1＝A2，则A1＋T1＝A2＋T2，A＋T＝(A1＋T1)＋(A2＋T2)， A1+ T1 m m A2+ T2 = 2m A1+ T1 + A2+ T2 = 2.碱基计算规律 1 链 2 链 A1 T1 C1 G1 T2 A2 G2 C2 ④非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数，在整个DNA分子中为1。 推理：A1 + G1 = T2 +C2，T1+ C1= A2 + G2，则 A1+G1 T1+C1 A2+G2 T2+C2 = 2.碱基计算规律 1 链 2 链 A1 T1 C1 G1 T2 A2 G2 C2 ⑤互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等。 推理：A1+ T1 = A2 +T2, C1+ G1 = C2 +G2 ，则 A1+ T1 G1+C1 G2+C2 A2+ T2 = G + C A + T = ... ...
