安徽省肥西中学高一生物组 陈金成老师

一、DNA分子双螺旋结构模型的构建 1953年4月25日，克里克和沃森在《自然》杂志上发表了DNA的双螺旋结构，从而带来了遗传学的彻底变革，更宣告了分子生物学的诞生。

温故知新 C H O N P 组成DNA分子的元素是_________,单位是_________,该单位是由_________ _________ 、______构成的 脱氧核苷酸 含氮碱基 脱氧核糖 磷酸 ［模型建构1］ 画出一个脱氧核苷酸的结构简图 试一试

［模型建构1］ 脱氧核苷酸 磷酸 脱氧 核糖 T C A G 含Ｎ碱基

DNA是由脱氧核苷酸连接成长链构成的。 ［模型建构2］ 小组合作 利用刚才完成的脱氧核苷酸模型，试着构建一条脱氧核苷酸链。

… ［模型建构2］ 一条脱氧核苷酸链

1951年率先采用X射线衍射技术拍摄到DNA晶体照片。 英国物理化学家----- 富兰克林 生物物理学家----- 威尔金斯 1951年率先采用X射线衍射技术拍摄到DNA晶体照片。

DNA分子呈螺旋结构 DNA分子呈双螺旋结构 沃森 Watson, James Dewey (1928-?) 美国生物学家 克里克 Crick, Francis Harry Compton (1916-2004),英国生物物理学家 DNA分子呈螺旋结构 DNA分子呈双螺旋结构

［模型建构3］ 动动手 同桌之间交流，如何画出对应的另一条链。 ? 你遇到了什么问题？

两条链中的碱基是排在外侧，还是在内侧？

模型构建中最大的问题：两条链的连接。 即碱基是如何配对的？

探讨 分析刚才的模型是否符合这一科学事实，小组讨论应构建怎样的模型？ 奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出， 腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的 量，鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶(C)的 量这一碱基之间的数量关系。 探讨 分析刚才的模型是否符合这一科学事实，小组讨论应构建怎样的模型？

［模型建构3］ DNA双链 ? 碱基之间如何相连 氢键： A与T之间两个氢键 A＝T C与G之间三个氢键 C≡G

沃森、克里克和英国物理学家威尔金斯因发现生命的双螺旋而荣获诺贝尔生理学或医学奖。 左一：威尔金斯 左三：克里克 左五：沃森

［模型建构4］ DNA的 双螺旋结构

畅谈收获 通过对双螺旋结构的探索，你认为科学研究要取得成功，有哪些因素？ 1.善于与人合作 2.有兴趣和激情， 面对失败不气馁 3.多学科知识的综合运用

二、DNA分子的结构特点 （1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。 A T C G T A A T C G G C

二、DNA分子的结构特点 （1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。 T C G （1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。 T A A T （2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基在内侧。 C G G C A T G C

二、DNA分子的结构特点 （1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。 T C G （1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。 T A A T （2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基在内侧。 C G G C （3）两条链上的碱基通过氢键连结起来，形成碱基对，且遵循碱基互补配对原则。 A T G C

①两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的。 你知道图中DNA结构中的哪个结构是稳定不变的哪个结构是千变万化的？ A T C G ①两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的。 T A A T C G ②长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。 G C A T G C

DNA分子的特性： ①多样性：DNA分子碱基对的排列顺序千变万化。 一个最短的DNA分子也有4000个碱基对，可能的排列方式就有 种。 不同的生物，碱基对的数目可能不同，碱基对的排列顺序肯定不同。 ③稳定性：ＤＮＡ中的脱氧核糖和磷酸交替连接的方 式不变；两条链间碱基互补配对的原则不变 遗传信息：DNA分子中的碱基对排列顺序就 代表了遗传信息。

概念图小结 DNA分子的结构 元素 C、H、O、N、P 化合物 磷酸 + 脱氧核糖 + 含氮碱基 脱氧核苷酸（4种） 基本单位 两条长链 组成 化合物 磷酸 + 脱氧核糖 + 含氮碱基 组成 脱氧核苷酸（4种） 基本单位 组成 两条长链 平面结构 组成 1.两条链：反向平行，双螺旋 双螺旋结构 空间结构 2.外侧骨架：脱氧核糖，磷酸 内侧：碱基 3.碱基对：氢键连接，碱基互补配对

小窍门 DNA “五、四、三、二、一”记忆 五种元素：C H O N P； 四种碱基: A G C T,对应四种脱氧核苷酸； 三种物质：磷酸，脱氧核糖，含氮碱基； 两条长链：两条反向平行的脱氧核苷酸链； 一种螺旋：规则的双螺旋结构。

学以致用 C 我来试一试！ 某生物细胞DNA分子的碱基中，腺嘌呤的分子 数占22%，那么，胞嘧啶的分子数占（ ） A.11% B.22% C.28% D.44% C

DNA分子各种碱基的数量关系规律 ： ① 在整个DNA分子中，A=T、G=C； ② 在DNA分子中嘌呤数=嘧啶数，A+G = T+C = 50% ③ DNA分子的一条链中的A1+T1=另一条链的T2 + A2 ； 同理，G1+C1 = C2 +G2

体验成功： D 相信我能行！ 有关DNA分子结构的叙述，正确的是（ ） A DNA分子由4种核糖核苷酸组成 B DNA单链上相邻碱基以氢键连接 C 碱基与磷酸基相连接 D 磷酸与脱氧核糖交替连接，构成DNA的 基本骨架。

作 业： 小组成员团结协作，尝试制作DNA双螺旋结构模型。