高中生物 第二节DNA分子的结构导学案 新人教版必修2.doc

第二节 DNA分子的结构学习目标：1、 概述DNA分子的结构的主要特点。2、 制作DNA分子双螺旋结构模型。3、 讨论DNA双螺旋结构模型的构建历程。学习重点：1、 DNA分子的结构的主要特点。2、 制作DNA分子双螺旋结构模型。学习难点：DNA分子的结构的主要特点。自主学习旧知回顾： DNA分子是以 种 为单位连接而成的长链，这 种 分别含有 、 、 、 碱基。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 国生物学家 和 国物理学家 。2、构建过程中的利用的经验和成果有：（1） 以威尔金斯和富兰克林提供的DNA 的有关数据为基础，推算出DNA分子呈 。（2）奥地利的生物化学家查哥夫得出 。3、沃森和克里克先后分别提出的模型：（1） 。（2） 。（3）双螺旋，碱基位于内部，且A=T,C=G。二、DNA分子的结构（一）平面结构 一分子磷酸1、结构层次基本组成单位C、H、O、N等基本元素 一分子脱氧核糖 一分子含氮碱基聚合1、DNA分子双螺旋结构的主要特点：（1）整体：由 脱氧核苷酸链_平行盘旋而成的_结构。（2）外侧基本骨架：由排在外侧的_和_交替连接而成。（3）内侧碱基对：在内侧由两条链上的碱基通过_连接而成。 2、碱基互补配对 ，叫做碱基互补配对原则。即： DNA分子中A(腺嘌呤)一定与_配对，G(鸟嘌呤) 一定与_配对。A与T之间形成 个氢键，C与G之间形成 个氢键。想一想：1.碱基的配对可以使嘌呤对嘌呤，嘧啶对嘧啶吗？为什么？ 2.DNA分子的稳定性与碱基对种类有关吗？练一练：1、假设一个DNA分子片段中含氮碱基C共312个，占全部碱基的26%，则此DNA片段中碱基A占的百分比和数目分别是（ ） A26%，312个 B24%，288个 C13%，156个 D12%，144个2、在DNA分子双螺旋结构中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有2个氢键，胞嘧啶与鸟嘌呤之间有3个氢键。现有四种DNA样本，根据样品中碱基的百分含量判断最有可能来自嗜热菌（生活在高温环境中）的是 A.含胸腺嘧啶32%的样品B含腺嘌呤17%的样品C含腺嘌呤30%的样品D含胞嘧啶15%的样品3、DNA分子的特性：（1）稳定性：DNA分子的双螺旋结构是相对稳定的 原因： 内侧通过 形成碱基对碱基间纵向的堆积力加固了稳定性 平行的双链结构 （2）多样性：DNA分子的碱基对的排序千变万化 原因：碱基对的数量不同 例如：一个具有300个碱基对的DNA分子所携带的遗传信息时4300种 （3）特异性：不同DNA分子碱基对的排序不同三、模型制作想一想：1、在DNA分子中，每个脱氧核苷酸之间是在什么部位相互连接的？怎样将脱氧核苷酸正确的链接起来？2，在模型中，如何体现DNA分子的两条链是反向平行的？又怎样体现两条链的碱基之间互补配对？3.DNA分子只含有4种脱氧核苷酸，它是如何能够储存足够的遗传信息？CTGA练一练：根据DNA分子结构模式图回答下列问题：写出的名称：_； _； _； _；_； _。分析这种结构的主要特点： 构成DNA分子的两条链按_方式盘旋成双螺旋结构。DNA分子的基本骨架由_构成。DNA分子两条链上的碱基通过_连接成碱基对，并且遵循_原则。DNA分子中的碱基有_种，碱基间互补配对方式有_种，但由于_，使DNA分子分子具有多样性；由于_，使DNA分子具有特异性。巩固提高1、双链DNA分子中，一条链上的A占30%，则双链中C+T占 （ ）A50% B20% C30% D15%2、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数分别是 （ ）A400个、2个 B400个、4个 C920个、800个 D1080个、2个3、以下是科学家在研究生物体的遗传和变异时做过的一些实验根据实验分析回答：（1）实验l：检测豌豆染色体的组成成分，得到下列数据（%）：DNA含36.5，RNA含9.6，蛋白质含47.9，类脂和钙等含6.0由此可以推知组成染色体的主要成分是_和_。（2）实验2：用35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA后，侵染未被标记的细菌，得到的子一代噬菌体的性状与亲代相似，而且只检测到32P。由此得到的结论是 。（3）实验3：1953年美国科学家沃森和英国科学家克里克根据对DNA的X光衍射结果，以及对DNA分子不同碱基之间数量关系的分析，提出DNA分子结构模型 。4、据图所示作答 (1)图中 C 是_ , G 是_。 (2)F 的基本组成单位是图中的_（填写字母）。(3)图中 E 和 F 的关系是_。(4)图中 F 和 H 的关系是_.5、沃森和克里克提出的DNA双链结构模型中，双链沿中心轴旋转一周形成的空间的上下垂直距离为3.4nm，而上下两相邻碱基对之间的垂直距离为0.34nm。问：DNA分子在旋转一周的空间范围内共有_个脱氧核苷酸，共形成_个碱基对，共有_个脱氧核糖，_个磷酸。若一个DNA分子中，腺嘌呤(A)占18%，则鸟嘌呤(G)占_%；若DNA分子一条多核苷酸链中A+C占48%，则另一条链中A+C占_%。 知识总结：1、在DNA分子中，所有的嘌呤碱基之和等于所有的嘧啶碱基之和，即（A+G）/(C+T)=1,.DNA单链中A1%+T1%= A2%+T2%= A总%+T总%；C1%+G1%= C2%+G2%= C总%+G总% 2、根据上述公式，可鉴定DNA分子是单链还是双链。若在一个DNA分子中，（A+G）/(C+T)1，且AT,CG,说明此DNA为单链。若在一个DNA分子中，（A+G）/(C+T)=1， 且A=T,C=G, 说明此DNA为双链。3、根据不同的碱基比例进行计算。例1：在一个DNA分子中，若甲链（A+G）/(C+T)=1/2，则在互补的乙链中，（A+G）/(C+T)=2（倒数关系），在整个DNA分子中，（A+G）/(