DNA分子结构和特点
模型构建法
就是搭建模型,也就是拼凑。就像小孩摆积 木一样,在实验室里,用一些圆球来构建 分子结构模型。
这种方法在科学上发挥着重要的作用。二十世纪 的的四大发现:宇观世界的宇宙大爆炸模型、宏 观世界的大地构造板块模型、微观世界的物质结 构夸克模型和DNA分子的双螺旋结构模型都是通 过模型构建法得到的 。
1、在发现DNA结构的过程中涉及哪些学科的知识与方法? 物理、化学、数学等
2、通过DNA结构发现过程的学习,你学到哪些科学精神? 敢想敢做,谦虚勤奋,团结合作,持之以恒
富兰克林拍摄的DNA的X射线衍射图
你第一眼看到此图 有什么感觉?
沃森看到这张图时激动得话也说不出来,他的心怦怦直跳, 从图上他断定DNA的结构是一个规则的螺旋体。他打定 主意要制作一个DNA模型。他的这种想法得到了他的合 作伙伴克里克的认可。于是他们两人便采用当时著名的化 学家鲍林研究蛋白质结构的模型构建法,用纸和铁丝制作 模型。
A
分子的基本骨架。
内部碱基互补配对。但碱
T
基对的排列顺序千变万化。
1、DNA分子有几条链构成?
G
DNA的两条链有怎样的位置关
系?
T
2、DNA分子中,外侧由什么连
接而成?内侧是什么?
A
3、两条链之间碱基的连接有什
DNA分子的立体结构
怎么验证沃森和克里克提出的双螺旋结构是否正确?
1、DNA分子模型是否与DNA的X射线衍射图相符?
DNA的分子结构和特点
DNA的基本单位:脱氧核苷酸
磷酸基
(A G C T)
含N碱基
脱氧核糖
四种脱氧核苷酸
A
G
腺嘌呤脱氧核苷酸
C
鸟嘌呤脱氧核苷酸
T
胞嘧啶脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
DNA之父
沃森
让我们一起沿着科学家探索的历程去构建 DNA结构模型吧!
1、1951年 威尔金斯、富兰克林展示DNA的X射线衍射图 2、1952年 卡伽夫:A的量等于T的量,G的量等于C的量 3、1953年 沃森、克里克发表论文 4、1962年 沃森、克里克、威尔金斯获诺贝尔生物医学奖
问题探讨
今年暑假,有一则新闻传遍整个杭州市, 杭州某市民在当地的朝晖农贸市场买了7两牛 肉,回家后怀疑是猪肉,于是回到市场找卖牛 肉的摊主理论。
双方争执不下,最后这件事使得摊主被作 为反面典型被媒体曝光,摊主认为信誉大于一 切,花2800元为肉作DNA鉴定,证明自己的 清白。
为什么检测DNA能鉴定不同生物呢?
用金属制作DNA分子模型与DNA衍射图对照,发现两者完全相符
1953年,沃森和克 里克撰写的论文 《核酸的分子结构-DNA的一种可能 结构》在自然杂志 上刊载,引起了极 大的轰动。这篇文 章被认为是“生物 学的一个标志,开 创了新的时代” 。
【课堂小结】
★DNA的分子结构:5
4 3 2
1
五种元素C、H、O、N、P
旋体模型在他们的脑海里构建起来:让长的腺嘌呤 A和短的胸腺嘧啶T配对。长的鸟嘌呤G和短的胞嘧 啶C配对。
A
腺嘌呤脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
G T
C
胞嘧啶脱氧核苷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
G C A T
碱
A
基
互
补
T
配
对
模
G
型
C
T
AA
C A
T G
两条长链反向平行,脱
C
氧核糖与磷酸交替排列
的顺序稳定。成为DNA
9 氢键
10 一条脱氧核苷酸链的片段
龙游县第二高级中学 胡寿根
四种碱基(A、T、G、C)
三种小分子
1
二条长链
一个双螺旋
★DNA的分子结构特点:
1、两条链反向平行 2、外侧为脱氧核糖与磷酸交替排列 3、内部为碱基互补配对
10
P
8
G
1
P
T
2
P
C9 3
P
A
4
5 6
7
1 胞嘧啶(C)
2 腺嘌呤(A)
3 鸟嘌呤(G)
4 胸腺嘧啶(T)
5 脱氧核糖
6 磷酸
7 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 8 碱基对
让我们来开展一次DNA模型构建竞赛吧
分析下面的图可以稳定吗?
C
AG
C
C
G
A
A
T
T
G
C
C
脱氧核糖 和磷酸交 替排列在 内
碱基排在 外
A
A
碱
基
T
T
同
型
配
G
G
对
模
C
C
型
G
G
脱氧核糖和
磷酸交替排 列在外侧,
碱基排在内 部,且同型碱 基配对 A与A配对, T与T配对, C与C配对, G与G配对.
A
A
沃森和克里克又兴奋起来,一个结构牢固平衡的螺