高中生物人教版遗传与进化第3章基因的本质第2节DNA分子的结构 全国获奖

第2节DNA分子的结构学案学习目标：1、概述DNA分子结构的主要特点。2、制作DNA分子双螺旋结构模型。3、制作DNA分子双螺旋结构模型，熟练掌握DNA分子的结构。重难点：1、DNA双螺旋结构特点；2、掌握DNA分子的相关计算。课前探究案温故知新：1.核酸可分为和两大类，其基本单位分别是，。的组成单位是，它是由一分子,一分子和所构成的,不同决定了核苷酸种类的不同.共有种类型。碱基种类(符号)AT碱基名称鸟嘌呤胞嘧啶3.构建一个脱氧核苷酸的结构:绘出结构4．指出脱氧核苷酸与核糖核苷酸的两处不同：（1）（2）自主学习：【学法指导】1．通读课本P47-P49，勾画重点。再读课本，独立完成下列问题（要求：能准确写出关键词与句，以课本为准）一、DNA双螺旋结构模型的构建：1.构建DNA双螺旋模型的科学家是和。2.构建依据：=1\*GB3①早期认识：DNA分子是以4种_______为单位连接而的长链。这4种脱氧核苷酸分别含有___________

四种碱基=2\*GB3②威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图表明DNA呈_______结构=3\*GB3③查哥夫测定的DNA分子组成，发现腺嘌呤（A）的量总是等_______的量

,_______量总是等于的_______量二、DNA的分子结构特点：1．DNA分子是由长链组成的，这两条链按平行方式盘绕成__结构。2．DNA分子中的和交替连接，排在外侧，构成，好像梯子的扶手；排在内侧，好像梯子的踏板。3．两条链上的碱基通过连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A（腺嘌呤）一定与配对；G（鸟嘌呤）一定与配对。碱基之间这种一一对应的关系叫做。三、制作DNA双螺旋结构模型实验原理1、DNA分子是由两条的脱氧核苷酸长链盘旋成结构。2、DNA分子中的和交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；在内侧。3、两条链上的碱基通过连结成碱基对，且遵循原则。A和T，G和C配对。【预习自测】1．1．左图为DNA分子的平面结构图，请用文字写出图中1—10的名称1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、12345678109GTCA2.据上图可知A与T之间以个氢键相连接，C与G之间以个氢键相连接。3．某DNA分子有400个碱基对，其中胸腺嘧啶120个，那么DNA分子中含有的氢键和游离的磷酸基的个数分别是（）A、400个、2个B、400个、4个C、920个、800个D、1080个、2个第2节DNA分子的结构课堂探究案探究一、DNA分子结构的主要特点（一）DNA初步水解和彻底水解的产物各是什么？（二）DNA分子的结构：（1）观察DNA由几条链构成？它们的方向一致吗？DNA具有怎样的立体结构？DNA的基本骨架由哪些物质构成？分别位于DNA的什么部位？什么是碱基互补配对原则？碱基对位于DNA的什么位置？碱基之间是如何连接的？在一条链中，脱氧核苷酸之间是如何连接的？其特点：①稳定性：与交替排列的顺序稳定不变②：碱基对的排列顺序各异③：每个DNA都有自己特定的碱基对排列顺序探究二、DNA结构中的碱基数量关系（一）DNA双链中，碱基互补配对原则：A定与T配对，G定与C配对。所以数目上(A=T、C=G)；DNA单链中，互补碱基的数量不一定相等（A≠T、C≠G）双链DNA分子中∵A=T，C=G∴A+G=T+C（即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数）将C跟G等量替换得到：A+C=T+G规律一：DNA双链中的两个互补的碱基；任意两个（互补或不互补）的碱基之和恒等，占碱基总数的。（想一想：DNA单链，是否有此规律？可用来判断DNA分子是单链还是双链？）例1、一段多核苷酸链中的碱基组成为：35％的A、20％的C、35％的G、10％的T。它是一段（）A．双链DNA

B．单链DNA

C．双链RNA

D．单链RNA（二）图示DNA分子，（1，2分别代表DNA分子的两条链，A1表示1链上所有A的数目，其他的字母意思相同）推断：∵1链上如果是A,则2链一定是T与其配对∴A1=T2同理：T1=G1=C1=根据以上信息推理：如果（A1+T1）/(G1+C1)=M则(A2+T2)/(G2+C2)=？,双链中的(A+T)/(G+C)=？写出推导过程。规律二：互补的两个碱基之和在单、双链中所占的比例例2分析某生物的双链DNA，发现腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的64％，其中一条链上的腺嘌呤占该链全部碱基的30％，则对应链中腺嘌呤占整个DNA分子碱基的比例是（

）A、50%

B、34%

C、32%

D、17%（三）推断：如果（A1+G1）/(T1+C1)=N，则(A2+G2)/(T2+C2)=？写出推导过程。规律三：一条链中的两个不互补碱基之和的比值与另一条链中的这一比值互为。例3DNA的一个单链中（A+G）/（T+C）＝，上述比例在其互补链和整个DNA子中分别是（）A、和

B、和

C、和

D、和【课堂检测】1．DNA指纹技术是法医物证学上进行个人认定的方法，人的DNA“指纹”是指DNA的（）A．双螺旋结构B．磷酸和脱氧核糖的排列顺序C．碱基配对原则D．脱氧核苷酸的排列顺序2．实验证实基因位于染色体上的科学家和揭示出DNA分子是双螺旋结构的科学家分别是（）A．孟德尔、摩尔根B．萨顿、沃森和克里克C．萨顿、艾弗里D．摩尔根、沃森和克里克3．下图为某同学在学习DNA的结构后制作的含有两个碱基对的DNA片段（“○”代表磷酸基因），下列为几位同学对此图的评价，其中正确的是（）A．甲说：“物质组成和结构上没有错误”B．乙说：“只有一处错误，就是U应改为T”C．丙说：“有多处错误，其中核糖应改为脱氧核糖”D．丁说：“如果说他画的是RNA双链，则该图就是正确的”4．在DNA的双螺旋结构中，现有已查明一核苷酸对中含有一个胸腺嘧啶，则该核苷酸对中还有（）A．一个磷酸、一个脱氧核糖、一个腺嘌呤B．两个磷酸、两个脱氧核糖、两个腺嘌呤C．两个磷酸、两个脱氧核糖、一个腺嘌呤D．两个磷酸、两个脱氧核糖、一个鸟嘌呤5．在DNA分子模型搭建实验中，如果用一种长度的塑料片代表A和G，用另一长度的塑料片代表C和T，那么由此搭建而成的DNA双螺旋的整条模型（）A．粗细相同，因为嘌呤环必定与嘧啶环互补B．粗细相同，因为嘌呤环与嘧啶环的空间尺寸相似C．粗细不同，因为嘌呤环不一定与嘧啶环互补D．粗细不同，因为嘌呤环与嘧啶环的空间尺寸不同6．现有一待测核酸样品，经检测后，对碱基个数统计和计算得到下列结果：（A+T）/（G+C）=1，（A+G）/（T+C）=1，根据此结果，该样品（）A．无法被确定是脱氧核糖核酸还是核糖核酸B．可被确定为双链DNAC．无法被确定是单链DNA还是双链DNAD．可被确定为单链DNA7．某DNA分子中A+T占整个DNA分子碱基总数的44%，其中一条链（α）上的G占该链碱基总数的21%，那么，对应的另一条互补链（β）上的G占该链碱基总数的比例是（）A．35%B．29%C．28%D．21%8．下图表示某DNA片段，有关该图的叙述正确的是（）A．①②③相间排列，构成DNA分子的基本骨架B．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸C．⑨既容易断裂又容易生成，所以DNA稳定性与之无关D．该DNA片段有两种碱基配对方式，四种脱氧核苷酸9．进行“DNA分子模型的搭建”时，以下描述中正确的是（）①将多个脱氧核苷酸同方向排列组成单链；②将多个脱氧核苷酸正反方向交互排列组成单链；③将两条脱氧核苷酸单链同方向排列组成双链；④将两条脱氧核苷酸单链反方向排列组成双链；⑤若要旋转形成双螺旋，则代表碱基的塑料片需准备20个；⑥若用不同的几何图形来代表基本单位的不同组