高中生物 第三章 基因的本质 第2节 DNA分子的结构学案 新人教版必修2-新人教版高一必修2生物学案VIP免费

第2节DNA分子的结构1．体验DNA分子双螺旋结构模型的制作过程，学会制作DNA分子的模型。2．掌握DNA分子的结构特点并会进行相应的碱基计算。(重、难点)DNA双螺旋结构模型的构建1．构建者美国生物学家沃森和英国物理学家克里克。2．模型构建历程3．制作模型(1)制作原理：DNA的脱氧核苷酸双链反向平行，磷酸与脱氧核糖交替连接，排列在外侧。碱基排列在内侧，碱基对通过氢键连接，碱基互补配对。(2)制作程序:①制作若干个磷酸、脱氧核糖和碱基②若干个脱氧核苷酸③脱氧核苷酸链④DNA分子的平面结构⑤DNA分子立体结构探讨：写出脱氧核苷酸的化学元素组成、结构和种类。提示：脱氧核苷酸的基本组成元素是C、H、O、N、P，每一分子脱氧核苷酸又是由一分子磷酸、一分子含氮碱基和一分子脱氧核糖构成的，由于碱基的不同，脱氧核苷酸有4种。探讨：制作DNA分子的双螺旋结构模型时，发现制成的DNA分子的平面结构很像一架“梯子”，那么组成这架“梯子”的“扶手”、“扶手”之间的“阶梯”、连接阶梯的化学键以及遵循的原则依次是什么？提示：磷酸和脱氧核糖、碱基对、氢键、碱基互补配对原则。理清DNA分子结构层次基本组成元素：C、H、O、N、P↓基本组成物质：磷酸、脱氧核糖、含氮碱基↓基本组成单位：脱氧核苷酸(4种)↓DNA单链：脱氧核苷酸链↓DNA双链↓空间结构：DNA分子双螺旋结构1．下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查哥夫等人在DNA分子结构构建方面的突出贡献的说法中，正确的是()A．威尔金斯和富兰克林提供了DNA分子的电子显微镜图像B．沃森和克里克提出了DNA分子的双螺旋结构模型C．查哥夫提出了A与T配对、C与G配对的正确关系D．富兰克林和查哥夫发现A的量等于T的量、C的量等于G的量【解析】根据发展史可知，沃森和克里克提出了DNA分子的双螺旋结构模型。【答案】B2．在制作DNA双螺旋结构模型时，如图为两个脱氧核苷酸的模型，其中圆圈代表磷酸。下列说法中正确的是()【导学号：10090087】A．方形可能代表A、T、C、U四种含氮碱基B．两个圆圈可用曲别针(代表化学键)连接，以形成DNA的单链C．曲别针(代表化学键)应该连接在一个核苷酸的五边形和另一个核苷酸的圆圈上D．如果两个脱氧核苷酸分别位于链的两侧，两个模型方向相同【解析】方形代表含氮碱基，在DNA中有A、T、C、G四种，没有U，A错误；DNA中一个核苷酸的五边形和另一个核苷酸的圆圈相连接以形成DNA单链，而不是两个圆圈之间，B错误、C正确；两条DNA单链的位置关系是反向平行，D错误。【答案】CDNA分子的结构识读DNA分子的平面结构，并填充下面表格中有关内容：基本组成元素C、H、O、N、P组成物质①磷酸，②脱氧核糖，③碱基基本组成单位④脱氧核苷酸，共4种整体结构由两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构结构特点外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接组成基本骨架内侧碱基之间通过氢键连接；遵循碱基互补配对原则，即A(腺嘌呤)一定与⑧胸腺嘧啶配对，C(胞嘧啶)一定与⑥鸟嘌呤配对探讨：在一个双链DNA分子中，脱氧核糖、磷酸和含氮碱基的数量比例关系如何？提示：脱氧核糖∶磷酸∶碱基＝1∶1∶1。探讨：已知A—T之间有2个氢键，G—C之间有3个氢键，有什么特点的DNA分子相对稳定？提示：G—C对数越多，DNA分子越稳定。探讨：在整个双链DNA分子中，嘌呤总数是否等于嘧啶总数？在DNA分子一条单链中呢？提示：整个双链DNA分子中，嘌呤总数等于嘧啶总数，因为A＝T，G＝C，所以A＋G＝T＋C。在DNA分子一条单链中，上述关系一般不成立。1．碱基比例与双链DNA分子的共性及特异性(1)共性：不因生物种类的不同而不同＝＝1；＝＝1；＝＝1。(2)特异性：的值在不同DNA分子中是不同的，是DNA分子多样性和特异性的表现。2．DNA分子中碱基的相关计算(1)基本规则:①碱基互补配对原则为A与T配对，G与C配对。②总的碱基数量为两条单链的碱基之和。(2)计算规律规律一：DNA双链中的两条互补链的碱基数相等，任意两个不互补的碱基之和恒等，占碱基总数的50%，即A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G＝50%。结论：DNA中非互补碱基之和总相等。规律二：DNA双链中的一条单链的的值与其互补链的的值互为倒数关系。结论：DNA两条链间非互补碱基和之比互为倒数。规律三...