1、坐落于北京中關(guān)村高科技園區(qū)得 DNA 的雕塑，以它簡(jiǎn)潔而獨(dú)特的雙螺旋造型吸引著過(guò)往的行人。你知道為什么將它作為高科技的標(biāo)志嗎？ 2003年是DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)50周年。上網(wǎng)查一查有關(guān)DNA的信息，收集你感興趣的資料與同學(xué)交流共享。,一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建,威爾金斯,1951年春天，生物大分子結(jié)構(gòu)會(huì)議上，英國(guó)生物物理學(xué)家威爾金斯在報(bào)告中展示了一張DNA的X射線衍射幻燈片，給沃森留下及其深刻的印象。同年秋天，在英國(guó)劍橋大學(xué)卡文迪什實(shí)驗(yàn)室工作時(shí)，遇到同樣著迷DNA的結(jié)構(gòu)的克里克，開(kāi)始探索DNA分子結(jié)構(gòu)的一系列活動(dòng)。,1.認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)：DNA分子是以4種脫氧核苷酸為單 位連接而成的長(zhǎng)鏈，這4

2、種脫氧核苷酸分別含有A、 T、C、G4種堿基,一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建,DNA的基本單位脫氧核苷酸,一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建,富蘭克林和DNA衍射圖譜,2、據(jù)DNA衍射圖譜推算：DNA分子是螺旋結(jié)構(gòu),3.嘗試建核：多種不同雙螺旋和三螺旋結(jié)構(gòu)模型,一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建,4.否定上述核型：堿基位于螺旋的外部,5.重新建核：將磷酸核酸骨架安排在螺旋外部，堿基安排在內(nèi)部的雙鏈螺旋,6.否定：相同堿基配對(duì)違背化學(xué)規(guī)律,8.構(gòu)建新模型：改變堿基配對(duì)方式：讓A與T配對(duì)，G與C配對(duì),7.獲取重要信息：腺嘌呤（A）的量總等于胸腺嘧啶（T）的量；鳥(niǎo)嘌呤（G）的量總等于胞嘧啶（C）的量,9.成

3、功：合理解釋A、T、C、G的數(shù)量關(guān)心，也能解釋DNA的復(fù)制,一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建,沃森、克里克以及他們建立的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,1953年4月25日，克里克和沃森在自然雜志上發(fā)表了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，從而帶來(lái)了遺傳學(xué)的徹底變革，更宣告了分子生物學(xué)的誕生。,一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建,一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建,1、請(qǐng)你根據(jù)資料回答有關(guān)DNA結(jié)構(gòu)方面的問(wèn)題。 （1）DNA是由幾條鏈構(gòu)成的？它具有怎樣的立體結(jié)構(gòu)？ （2）DNA的基本骨架是由哪些物質(zhì)組成的？他們分別位于DNA的什么部位？ （3）DNA中的堿基是如何配對(duì)的？它們位于DNA的什么部位？,閱讀教材P4748，思考并回答

4、如下問(wèn)題,2、上述資料中涉及哪些學(xué)科知識(shí)和方法？這對(duì)你理解生物科學(xué)的發(fā)展有什么啟示？ 3、沃森和克里克默契配合，發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的過(guò)程，作為科學(xué)家合作研究的典范，在科學(xué)界傳為佳話。他們的這種工作方式給予你哪些啟示？,一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建,閱讀教材P4748，思考并回答如下問(wèn)題,1、早在19世紀(jì)，人們就發(fā)現(xiàn)了DNA的化學(xué)成分：,二、DNA分子的結(jié)構(gòu),2、脫氧核苷酸的種類(lèi),二、DNA分子的結(jié)構(gòu),3、DNA的空間結(jié)構(gòu),二、DNA分子的結(jié)構(gòu),3、DNA的空間結(jié)構(gòu),二、DNA分子的結(jié)構(gòu),二、DNA分子的結(jié)構(gòu),嘌呤和嘧啶之間通過(guò)氫鍵配對(duì)，形成堿基對(duì)，且A只和T配對(duì)、C只和G配對(duì)，這種堿基之間

5、的一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系就叫做堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。,二、DNA分子的結(jié)構(gòu),二、DNA分子的結(jié)構(gòu),堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,二、DNA分子的結(jié)構(gòu),（1）DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤(pán)旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。,DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),（2）DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基在內(nèi)側(cè)。,（3）兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連結(jié)起來(lái)，形成堿基對(duì)，且遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。,二、DNA分子的結(jié)構(gòu),兩條長(zhǎng)鏈上的脫氧核糖與磷酸交替排列的順序是穩(wěn)定不變的。,長(zhǎng)鏈中的堿基對(duì)的排列順序是千變?nèi)f化的。,你注意到了嗎？,二、DNA分子的結(jié)構(gòu),兩條長(zhǎng)鏈上的脫氧核糖與磷酸交替排列的順序是穩(wěn)定不變的。,長(zhǎng)鏈中的堿基對(duì)的排列順序是千變?nèi)f化的。,你注意到了嗎？,DNA分子的特異性就體現(xiàn)在特定的堿基（對(duì)）排列順序中。,二、DNA分子的結(jié)構(gòu),DNA分子結(jié)構(gòu)模式圖,二、DNA分子的結(jié)構(gòu),DNA分子結(jié)構(gòu),三、DNA分子的特異性：,多樣性：DNA分子堿基對(duì)的排列順序千變?nèi)f化。,一個(gè)最短的DNA分子也有4000個(gè)堿基對(duì)，可能的排列方式就有44000種。