5 DNA分子的结构学案.doc

实验二中高中生物导学案 必修二 第三章基因的本质3.2 DNA的分子结构 导学案学习目标：1、DNA分子的结构 2、DNA分子结构的特点学习过程（一）复习回顾：DNA分子的结构P1分子 1分子 1分子 1.组成元素_2基本单位_ 3. 基本单位示意图4.含氮碱基： 嘌呤（A）； 嘌呤（G）； 嘧啶（T）； 嘧啶（C）（二）自主学习一、DNA双螺旋结构模型的构建沃森与克里克综合当时多位科学家的发现才确立了DNA双螺旋模型，两人的默契配合成为科学合作研究的典范，请根据课本故事介绍回答下列问题：(1)DNA组成单位_，含_种碱基，为_ _。(2)美国科学家威尔金斯和富兰克林提供_ ，推算出DNA分子呈_结构(3)美国生物学家鲍林揭示生物大分子结构的方法，即按X射线衍射图谱分析的实验数据建立_的方法。(4)奥地利生物化学家查哥夫指出碱基之间的数量关系_ _。(5)沃森和克里克借鉴各科学家们的发现，从最初模型中_在外侧，_在内侧，相同碱基配对，到最终_在外侧，构成基本骨架，_在内侧的A-T、G-C互补配对的DNA双螺旋模型。二、DNA分子的空间结构：（1）由 条脱氧核苷酸长链按 方式盘旋成 结构（2）外侧的基本骨架由 交替连接而成，排列在内侧的是 （3）两条长链上的碱基通过 连接，并按照 原则形成碱基对 （ 例： ）三、DNA分子特性：(1)多样性：主要取决于_多样性。(2)_：是由DNA分子中特定的碱基排列顺序决定的。(3)稳定性：主要取决于DNA分子的_ 结构。（三）问题探讨思考1：在深海热泉生态系统中也有生物生活，此生物的DNA分子中，碱基对哪种多？为什么？ _注：CG对含量多的DNA分子相对于AT对含量多的DNA分子，含氢键多所以更稳定。思考2：什么叫做碱基互补配对原则？如果DNA的一条链的碱基排序为：，则与之互补的另一条链的碱基组成是什么？_思考3：.在一个双链DNA分子中，A+G/T+C= 即： 在a链中A+T/C+G=n,则b链中A+T/C+G= ；双链DNA分子中此比值为 则说明： 思考4：.在一个双链DNA分子中，a链中A+G/T+C=m， 则b链中A+G/T+G= ；双链DNA分子中此比值为 则说明： (注：3和4主要应用碱基互补配对原则，即在DNA分子中A=T G=C)思考5：DNA只有4种脱氧核苷酸，它如何能够储存足够的遗传信息？ 【自测题】1.有一对氢键连接的脱氧核苷酸，已查明它的结构有一个腺嘌呤，则它的其他组成应是（ ）A. 三个磷酸、三个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶B. 二个磷酸、二个脱氧核糖和一个胞嘧啶C. 二个磷酸、二个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶D. 二个磷酸、二个脱氧核糖和一个尿嘧啶2.组成的碱基只有四种，四种碱基的配对方式只有种，但分子具有多样性和特异性，主要原因是（ ） .分子是高分子化合物 .脱氧核糖结构不同.磷酸的排列方式不同 .碱基的排列顺序不同，碱基数目很多3某生物核酸的碱基组成，嘌呤碱基占52%，嘧啶碱基占48%，此生物一定不是（ ）A噬菌体 B . 大肠杆菌 C . 青霉 D. 烟草花叶病毒4如果将DNA彻底水解，产物为 （ ）A脱氧核苷酸 B . 核糖、磷酸和A、T、C、G四种碱基C核糖、磷酸和A、U、C、G D. 脱氧核糖、磷酸和A、T、C、G四种碱基5以下所示四个双链DNA分子的一条链，其中稳定性最差是 ( )AG-C-T-A-A-A-C-C-T-T-A-C-G 双链DNA中A占25%BG-C-T-A-A-C-C-T-T-A-C-G-A 双链DNA中T占30%CG-C-A-A-C-C-T-T-A-C-G-T-A 双链DNA中G占25%DT-A-A-A-C-C-G-C-T-T-A-C-G 双链DNA中C占30%6关于DNA的描述错误的是（ ）A.每一个DNA分子由两条脱氧核苷酸链缠绕而成 B.两条链的碱基以严格的互补配对C.DNA双链的互补碱基对之间以氢键相连 D.两条链反向平行排列7某生物细胞DNA分子的碱基中，腺嘌呤的分子数占18，那么鸟嘌呤的分子数占（ ）A9% B18% C32% D36% 8.在含有四种碱基的DNA区段中，有腺嘌呤a个，占该区段全部碱基的比例为b，则 （ ) A. b0.5 B. b0.5 C.胞嘧啶为a(1/2b1) D.胞嘧啶为b(1/2a 1)9、分析一个DNA分子时，发现30%的脱氧核苷酸含有A，由此可知，该分子中一条链上G含量的最大值可占此链碱基总数的多少？ 10一个最短的DNA分子大约有4000个碱基对，这些碱基对可能的排列方式有_种。 11假设一个分子片段中含碱基共个，占全部碱基的，则此片段中碱基所占百分比和数目分别是_12从某一生物的组织中提取DNA进行分析，其中C+G=46%，又知该DNA分子的一条链中A为28%，问另一条链中A占该链全部碱基的（ ）A26% B24% C14% D11%13.若DNA分子中一条链的碱基A：C：T：Gl：2：3：4，则另一条链上A：C：T：G的值为（ ）Al：2：3：4 B3：4：l：2 C4：3：2：1 D1：3：2：414.如图：设DNA一条链为1链，互补链为2链。根据碱基互补配对原则（1）1链和2链上的哪些碱基数量总是相等的？_（2）在DNA双链中，哪些碱基数量总是相等的？_ (3)已知：1链上碱基共有100个， A1+A2共30个。问：这个DNA分子中碱基一共有多少个？G1和G2共多少个？15、分析下列DNA分子的构成过程，探讨下列问题：(1)DNA的基本结构单位是_种_。(2)DNA分子中的_和_交替连接，排列在_侧，构成DNA分子的基本骨架。(3)DNA分子的两条链通过_键连接；按_平行方式盘旋成_结构。(4)配对的碱基，A与T之间形成_个氢键，G与C之间形成_个氢键。CG比例越大，DNA结构越_。实验报告-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。【材料用具】长条硬纸片1条、小方纸片若干,组成材料若干。【方法步骤】1、构建一个脱氧核苷酸：每个脱氧核苷酸都由（圆形的）_、（五边形的）_、（长方形的）_组成。2、构建一个含有六个碱基的脱氧核苷酸单链（a链）。3、构建互补链（b链）。【总结规律】构建的DNA结构模型中，碱基对数: DNA分子的a链DNA分子的b链双链DNA分子ATA _ _ TA_ _TGCG _ _ CG_ _CA= T= A= T= A= T= G= C= G= C= G= C= A+T/G+C= A+T/G+C= A+T/G+C= A+G/T+C= A+G/T+C= A+G/T+C= 规律1、DNA双链中不互补配对的两个碱基之和占全部碱基总数的 规律2、DNA分子中一条链中的两个不互补碱基之和的比值是另一个互补链的这一比值的 规律3、DNA分子中互补碱基之和的比值和每一个单链中的这一比值 规律4、在一个双链DNA分子中,某碱基占碱基总量的百分数等于它在每条链中的 【问题讨论】1、在每个小组制作的模型中你还发现了什么？2、作为遗传物质，应该储存有大量的遗传信息。DNA只有四种脱氧核苷酸，它是怎样储存足够量的遗传信息的？【相关链接：组成分子的碱基虽然只有四种，但是碱基对的排列顺序却是千变万化的。在生物体内，一个最短的分子也大约有四千个碱基对，这些碱基对可能的排列方式就有种，碱基对的排列顺序就代表了遗传信息。由此可见，分子是能够储存大量的遗传信息的。碱基对的排列顺序的千变万化，构成了分子的多样性，而碱基对的特定的排列顺序，又构成了分子的特异性，这就从分子水平上说明了生物体具有多样性和特异性的原因。】总结：DNA分子中碱基数量计算的规律规律一：在DNA双链中，A_，G_，AG_C_CT_50%，_。规律二：在DNA双链中，一条单链的(AG)/(TC)的值与另一条互补链的(AG)/(TC)的值互为_关系。规律三：在DNA双链中，一条单链的(AT)/(GC)的值与另一条互补链的(AT)/(GC)的值是_的，也与整个DNA分子中的(AT)/(GC)的值是_的。思维拓展 1基本组成单位4种脱氧核苷酸腺嘌呤(A