
DNA分子的结构四大源创全
DNA分子的结构

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沃森(J.D. Wstson)&克里克(F. Crick) 剑桥大学卡文迪什实验室 生物学家 物理学家 1953年4月25日,克里克 和沃森合作研究的 DNA 双螺 旋模型在著名的《自然》杂志 上发表,引起了极大的轰动。 这个模型解释了一直以来困扰 人们的很多问题,告诉人们 DNA 分子在细胞分裂时能够 自我复制,完美地解释了生命 体要繁衍后代,物种要保持稳 定,细胞内必须有遗传属性和 复制能力的机制。DNA 双螺 旋模型的诞生是生物学发展史 上的一座丰碑,被视为分子生 物学诞生的标志

左一:威尔金斯左三:克里克左五:沃森沃森、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1962年诺贝尔生理学或医学奖
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1962年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

活动一、DNA结构的探索与模型建构【科学事实】20世纪30年代,科学界已经认识到:DNA是以4种脱氧核酸为单位连接而成的长链,这4种脱氧核酸分别含有A、T、G、C4种碱基。1分子脱氧核苷酸=-1分子磷酸+1分子脱氧核糖+1分子含氮碱基磷酸15含氮碱基脱氧碱基5NO一P-CHO(nitrogenous base)核糖203'H4H磷酸(phosphate)HH32HOH
【科学事实】20世纪30年代,科学界已经认识到: DNA是以 4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链,这4种脱氧核苷酸分 别含有A、T、G、C4种碱基。 1分子磷酸 1分子脱氧核糖 1分子含氮碱基 活动一、DNA结构的探索与模型建构 1分子脱氧核苷酸 = + + . 脱氧 核糖 含氮碱基 磷酸 1’ 3’ 2’ 4’ 5’

活动一、DNA结构的探索与模型建构【模型建构1】: 脱氧核苷酸代表磷酸代表脱氧核糖(含S的一面向上)代表4种碱基代表连接各组分的化学键小组合作构建四种脱氧核苷酸。并能描述自己所建构的不同种脱氧核苷酸2min
代表磷酸 S 代表脱氧核糖 (含S的一面向上) 代表4种碱基 代表连接各组分的化学键 【模型建构1】: 脱氧核苷酸 活动一、DNA结构的探索与模型建构 小组合作构建四种脱氧核苷酸, 并能描述自己所建构的不同种脱 氧核苷酸 2min

脱氧核苷酸成果展示
脱氧核苷酸成果展示 5’ 1’ 3’

脱氧核苷酸的种类G腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸T胸腺嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸
A C T 腺嘌呤脱氧核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 G 脱氧核苷酸的种类

【求证】问题1:脱氧核苷酸之间是如何连接成长链?CH2-22OHOH3',5'一磷酸二酯键OOP=非常稳定,在温CH2度25,PH7.0的水溶液中其半衰3期长达千亿年OH
问题1:脱氧核苷酸之间是如何连接成长链? . 非常稳定,在温 度25℃,PH7.0的 水溶液中其半衰 期长达千亿年 4 1 3 2 OH H CH2 H p = OH O OH O CH2 H 1 3 2 OH H 4 4 3′, 5′—磷酸二酯键 【求证】

活动一、DNA结构的探索与模型建构【模型建构2】DNA单链成果展示一条脱氧核苷酸链小组合作,将已经建构好的脱氧核苷酸制作成一条脱氧核苷酸链(建议长链为4~6个脱氧核苷酸),并做好展示的准备2min
【模型建构2】 一条脱氧核苷酸链 小组合作,将已经建构好的 脱氧核苷酸制作成一条脱氧 核苷酸链(建议长链为4~6 个脱氧核苷酸),并做好展 示的准备 2min 活动一、DNA结构的探索与模型建构 DNA单链成果展示

【求证】问题2:DNA分子是由几条脱氧核苷酸链构成的?资料1:威尔金斯通过X衍射图谱发现,DNA分子的直径比单独一条链的直径大。资料2:美国化学家鲍林,他把DNA分子当做化合物研究,他发现三链DNA中的水含量与实际测得DNA的水含量不符。资料3:沃森和克里克根据X射线衍射图谱推算出DNA的螺旋结构,且富兰克林拍摄的因为第4层线上的斑点消失,表明这DNA衍射图谱是另一条螺旋的干扰,由此推测出双链DNA是
问题2:DNA分子是由几条脱氧核苷酸链构成的? 资料1:威尔金斯通过X衍射图谱发 现,DNA分子的直径比单独一条链 的直径大。 资料2:美国化学家鲍林,他把DNA 分子当做化合物研究,他发现三链 DNA中的水含量与实际测得DNA的 水含量不符。 资料3:沃森和克里克根据X射线衍 射图谱推算出DNA的螺旋结构,且 因为第4层线上的斑点消失,表明这 是另一条螺旋的干扰,由此推测出 DNA是 。 【求证】 双链 富兰克林拍摄的 DNA衍射图谱