高中生物第2章遗传信息传递的结构基础第7课时DNA贮存遗传信息(Ⅲ)课件北师大版必修2.ppt

第7课时DNA贮存遗传信息(),第2章遗传信息传递的结构基础,目标导读1.回顾DNA分子的结构特点，制作DNA分子双螺旋结构模型。2.归纳有关DNA分子结构的计算规律。3.结合教材内容，概述DNA与遗传信息的关系。重难点击有关DNA分子结构的计算规律。,一制作DNA分子双螺旋结构模型,三DNA分子的遗传信息多样性,二有关DNA分子结构的计算,内容索引,四基因和遗传信息的关系,当堂检测,一制作DNA分子双螺旋结构模型,根据所学的DNA双螺旋结构的知识，结合提供的材料和工具制作DNA分子的双螺旋结构模型，进一步体会DNA分子的结构特点。1.材料用具：高粱秆、麦秆、薏米、细绳、火柴棍、水彩笔、竹签。,2.方法步骤(1)把高粱秆去皮留心，剪成小块，做成五边形的柱状体，代表_；将麦秆剪成等长，用水彩笔涂上四种不同的颜色，分别代表_；薏米代表_。(2)用两条等长的细绳将做好的_和_交替地穿在一起，再用牙签穿好上色的麦秆，将牙签的两端分别插入两条细绳穿起的相应的_中。(3)用细竹签将两条细绳的前端穿好，双手抓起竹签，_，就得到DNA分子的双螺旋结构模型了。,四种不同的,五边形柱状体,脱氧核糖,碱基,薏米,磷酸,五边形柱状体,旋转一下,制作模型应注意的问题(1)熟悉制作模型用的各种零件所代表的物质，写出四种碱基的字母名称。(2)两条多核苷酸链的长度、碱基总数一致，碱基互补、方向相反。(3)磷酸、脱氧核糖、碱基三者之间的连接部位要正确。(4)制作中各零件连接应牢固，避免在旋转中脱落。(5)各组模型制作以不同数量和顺序的AT、CG、TA、GC四种碱基对排列，领悟DNA分子的多样性。(6)制作DNA分子双螺旋结构模型的材料也可用其他替代材料，因地制宜，就地取材。,1.在制作DNA双螺旋结构模型时，各“部件”之间需要连接。下图连接中错误的是,答案,解析,解析同一条脱氧核糖核苷酸链中，相邻脱氧核糖核苷酸之间的连接是通过脱氧核糖上的3号碳原子上的羟基与另一个脱氧核糖核苷酸的5号碳原子上的磷酸基团之间脱水聚合连接而成的。,二有关DNA分子结构的计算,根据制作的DNA双螺旋结构模型，结合图示，总结与碱基互补配对原则有关的规律：1.腺嘌呤与相等，鸟嘌呤与相等，即A，G。因此，嘌呤总数与嘧啶总数相等，即AG。一条链中的A和另一条链中的T相等，可记为A1T2，同样：T1，G1，C1。,T,胸腺嘧啶,胞嘧啶,TC,C,C2,A2,G2,2.设在双链DNA分子中的一条链上A1T1n%，因为A1T2，A2T1，则：A1T1n%。整个DNA分子中：AT。即在双链DNA分子中，互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都。,T2A2,n%,相等,即双链DNA分子中，非互补碱基之和所占比例在两条互补链中_。,互为倒数,4.DNA分子中共有种类型的碱基对，若某个DNA分子具有n个碱基对，则DNA分子可有种组合方式。,4,4n,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,值在不同DNA分子中一般是不同的，是DNA分子,多样性和特异性的表现。2.若已知A占双链的比例c%，则A1/单链的比例无法确定，但最大值可求出为2c%，最小值为0。,3.氢键数目计算：若碱基对为n，则氢键数为2n3n；若已知A有m个，则氢键数为3nm。4.进行碱基计算要注意以下几点(1)单位是“对”还是“个”，这方面往往带来数据成倍的错误。(2)注意提供的数据是DNA双链还是DNA的一条单链。(3)解题时最好画一下简图，比较直观，可减少因思路不清引起的错误。,答案,解析,问题导析,2.某双链DNA分子中AT占整个DNA分子碱基总数的44%，其中一条链(a)上的G占该链碱基总数的21%。那么，对应的另一条互补链(b)上的G占该链碱基总数的比例是A.35%B.29%C.28%D.21%,问题导析(1)DNA分子中互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等，(AT)/(ATGC)44%，因此(A1T1)/(A1T1G1C1)，在整条单链中ATGC1，可以得出(G1C1)/(A1T1G1C1)。(2)题干中G1/(A1T1G1C1)21%，在互补链中G2C1，所以G2/(A1T1G1C1)21%。,35%,44%,56%,返回上页,答案,56%,解析整个DNA中的AT占整个DNA碱基总数的44%，则GC占整个DNA碱基总数的56%，又因为其中一条链(a)上的G占该链碱基总数的21%，所以与G对应的互补链(b)上的C占b链碱基总数的21%，则G(a链上)C(b链上)占DNA分子碱基总数的21%。因为总的GC占整个DNA分子碱基总数的56%，所以G(b链上)C(a链上)占DNA整个分子碱基总数的35%，推得G占b链碱基总数的35%，所以答案选A。,返回上页,三DNA分子的遗传信息多样性,生物体的多样性和差异性是由其内部因素与外部环境共同决定的，其中遗传信息起着决定性的作用。阅读教材P28内容，结合提供的材料思考。1.遗传信息的概念生物的遗传信息是指，从DNA的化学结构来看，决定核苷酸差异的是碱基，也就是说决定了遗传信息的功能和蛋白质的种类与特性。,碱基的排列顺序,DNA上的核苷酸的排列顺序,2.遗传信息的多样性组成DNA分子的碱基只有_种，配对方式只有种，但是碱基对的_却可以成千上万，形成的碱基对的_也可以千变万化。(如一个由1000个碱基对组成的DNA分子，它的碱基对可能的排列方式就有_种)，从而构成了DNA分子的多样性，也决定了_的多样性。3.DNA分子的特异性不同生物含有的DNA分子的种类和数目都不相同；不同生物含有的遗传信息的种类数目各不相同。因此，每一个DNA分子具有特定的_，构成了DNA分子的特异性。,数目,4,41000,排列顺序,遗传信息,碱基排列顺序,2,生物多样性与DNA分子多样性的关系：DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础，生物界多样性的直接原因是蛋白质的多样性；生物界多样性的根本原因是核酸的多样性。,小贴士,1.遗传信息是基因中的脱氧核糖核苷酸的排列顺序，但并不是DNA分子上所有的脱氧核糖核苷酸的排列顺序都叫遗传信息。2.遗传信息蕴藏在DNA分子的4种碱基的排列顺序中，所以DNA分子的多样性和特异性必然导致基因中遗传信息的多样性和特异性。,答案,解析,问题导析,3.由50个脱氧核糖核苷酸构成的DNA分子，按其碱基的排列顺序不同，可分为多少种，说明了DNA分子的什么特性504种450种425种遗传性多样性特异性A.B.C.D.,问题导析(1)50个脱氧核糖核苷酸构成的DNA分子，每条单链有25个脱氧核糖核苷酸，第一个脱氧核糖核苷酸有种可能，第二个脱氧核糖核苷酸同样有种可能，以此类推，形成的DNA分子共有种。(2)存在多种多样的DNA分子，说明了DNA分子的。(3)自然界中不同生物的DNA分子不同，说明了DNA分子的。,多样性,4,4,返回上页,答案,425,特异性,解析50个脱氧核糖核苷酸共构成了25个碱基对，共有排列顺序425种，由此说明由于碱基对(或脱氧核糖核苷酸对)的排列顺序的多样性，决定了DNA分子的多样性。,返回上页,四基因和遗传信息的关系,阅读教材P28内容，分析材料，归纳基因与遗传信息的关系。材料一大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约为4700000个碱基对，在DNA分子上分布着大约4400个基因，每个基因的平均长度约为1000个碱基对。材料二生长在太平洋西北部的一种海蜇能发出绿色荧光，这是因为海蜇的DNA分子上有一段长度为5170个碱基对的片段绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了海蜇的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能像海蜇一样发光。,1.由材料一说明基因是的片段。2.由材料二说明基因具有。3.由上述探究可得：基因是DNA分子上。不同基因的不同，所蕴藏的也不同，因此控制着。,特定的遗传效应,DNA,碱基排列顺序,具有遗传效应的特定核苷酸序列,遗传信息,不同性状的表达,4.染色体、DNA、基因三者关系密切，判断下列说法的正误。(1)正常细胞中每条染色体有一个DNA分子，每个DNA分子有很多个基因()(2)复制、分离和传递，三者能相伴而行()(3)三者都是遗传物质，三者都能行使生物的遗传作用()(4)在生物的传种接代过程中，染色体行为决定后两者()(5)基因是DNA分子中的任意片段(),答案,解析,问题导析,问题导析(1)正常情况下，每条染色体上只有一个DNA分子，只有在细胞分裂间期DNA复制后，着丝粒分裂之前，一条染色体上才有两个DNA分子。基因在染色体上呈排列。(2)基因是有的DNA片段，基因和DNA的行为存在一致性；DNA与蛋白质结合形成染色体，染色体的行为决定着的变化。(3)是遗传物质，染色体为遗传物质的主要载体。(4)基因是DNA中能够决定的片段。,线性,DNA,遗传效应,DNA,返回上页,答案,生物性状,解析(3)染色体中含有蛋白质，不是遗传物质。(5)基因是有遗传效应的DNA片段，而不是DNA分子中的任意片段。,返回上页,课堂小结,多样性,遗传,效应,很多,基本单位,当堂检测,1.下列关于双链DNA分子的叙述，不正确的是A.若一条链中的A和T的数目相等，则另一条链中的A和T数目也相等B.若一条链中的G的数目为C的2倍，则另一条链中的G的数目为C的0.5倍C.若一条链中ATGC1234，则另一条链中相应碱基比为2143D.若一条链中GT12，则另一条链中CA21,2,3,1,答案,4,2.假设一个DNA分子片段中，碱基T共312个，占全部碱基的26%，则此DNA片段中碱基G所占百分比和数目分别是A.26%,312个B.24%,288个C.24%,298个D.12%,144个,答案,解析,2,3,1,4,解析DNA分子的碱基数目和比例严格遵循碱基互补配对原则，即DNA分子中有一个A，必须有一个和其互补的T；有一个C，必有一个G。根据这个原理可知G24%；又知T共312个，占26%，则可知该DNA分子片段中共有碱基31226%1200(个)；前面已计算出G占24%，则G的数目是120024%288个。,2,3,1,4,3.下列关于染色体、DNA、基因三者之间的关系的叙述，不正确的是A.三者行为一致B.三者都是生物细胞内的遗传物质C.每条染色体上含有1个或2个DNA分子，DNA分子上含有多个基因D.在生物的繁衍过程中，染色体的行为决定着DNA和基因的行为,答案,解析,解析生物细胞内的遗传物质只能是DNA，基因是具有遗传效应的DNA片段，染色体是DNA的主要载体。,2,3,1,4,4.大肠杆菌DNA分子结构示意图(片段)如图所示。请据图回答下列问题：(1)图中1表示_，2表示_，1、2、3结合在一起的结构叫_。(2)3有_种，中文名称分别是_。,2,3,1,答案,磷酸,脱氧核糖,2,脱氧核糖核苷酸,解析,鸟嘌呤、胞嘧啶,解析3的种类易出错，