DNA的结构+高一下学期生物人教版必修2

第三章

基因的本质第2节DNA的结构本节聚焦沃森和克里克是怎样揭示DNA的双螺旋结构的？这一研究过程给我们哪些启示？DNA的双螺旋结构有哪些主要特点？DNA是肺炎链球菌、T2噬菌体的遗传物质RNA是TMV的遗传物质DNA是有细胞结构的生物和DNA病毒的遗传物质RNA是RNA病毒的遗传物质更多实验证据更多实验证据DNA是主要的遗传物质加热杀死的S型细菌中含有转化因子肺炎链球菌的转化实验T2噬菌体侵染大肠杆菌实验格里菲斯的体内转化实验艾弗里的体外转化实验转化因子是什么知

识

温

故DNA的中文全称：_________________DNA的组成元素：_________________DNA的结构单位：_________________脱氧核糖核酸C、H、O、N、P脱氧核糖核苷酸1分子脱氧核苷酸：

________+____________+______________1分子磷酸1分子脱氧核糖1分子含氮碱基磷酸脱氧核糖含氮碱基AGCT脱氧核糖核苷酸是如何构成DNA分子的呢？知

识

温

故ＤＮＡ双螺旋结构模型的构建P48-49材料2：1952年，奥地利生物化学家查哥夫发现：在DNA中，腺嘌呤的量等于胸腺嘧啶的量；鸟嘌呤的量等于胞嘧啶的量。据此，沃森和克里克构建出DNA双螺旋结构模型。脱氧核糖-磷酸骨架排列在外侧，碱基在内侧，A和T配对，C和G配对。资材料1：1951年11月，英国生物物理学家威尔金斯和同事富兰克林应用X射线衍射技术获得了高质量的DNA衍射图谱。沃森和克里克推测出DNA分子呈螺旋形的。他们先后建构了多种不同双螺旋、三螺旋模型。材料3：1953年，沃森、克里克构建DNA双螺旋结构模型。标志着分子生物学时代的诞生。1962年，沃森、克里克和威尔金斯获得了诺贝尔生理学或医学奖。2．下列关于威尔金斯、沃森、和克里克、富兰克林和查哥夫等人在DNA分子结构构建方面突出贡献的说法，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B【应用·体验】P66ＤＮＡ的结构P50任务一：阅读教材P50，回答下列问题：(1)DNA是由几条链构成的？它具有怎样的立体结构？(2)DNA的基本骨架是由哪些物质组成的？它们分别位于DNA的什么部位呢？(3)DNA中的碱基是如何配对的？它们位于DNA的什么部位？5’3’5’3’(1)DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。游离的磷酸基团，称作5′－端一个羟基(—OH)，称作3′－端OCH2OHH磷酸基团碱基3′2′HH1′4′5′HHＤＮＡ的结构P505’3’5’3’(2)外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接(3)内侧：碱基对ATGC基本骨架碱基互补配对原则嘌呤和嘧啶之间通过氢键配对，形成碱基对，且A只和T配对、C只和G配对，这种碱基之间的一一对应的关系。GC比例越高，DNA的热稳定性越高ＤＮＡ的结构P50

2.下面是DNA的结构模式图，请写出图中①-⑩的名称。GTCA②④③①⑤６⑦⑧⑨⑩胸腺嘧啶（T）胞嘧啶（C）鸟嘌呤（G）腺嘌呤（A）脱氧核糖磷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸碱基对氢键一条脱氧核苷酸链的片段①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩练习与应用P525．DNA由反向平行的两条脱氧核苷酸长链组成。如果DNA的一条链上某碱基序列是5′­AGCTGCG­3′，则另一条链与之配对的部分是(

)A．5′­CGCAGCT­3′B．5′­TCGACGC­3′C．5′­AGCTGCG­3′D．5′­GCGTCGA­3′A练习与应用P52ＤＮＡ的结构

DNA分子结构的信息解读1(1)DNA分子中数量关系：脱氧核苷酸、磷酸、脱氧核糖、含氮碱基，四者之间的数量关系为1∶1∶1：1。双链DNA分子中，含____个游离的磷酸基团。双链DNA分子中，每个脱氧核糖连接______个磷酸基团。双链DNA分子中，每个磷酸基团连接______个脱氧核糖。A和T之间____个氢键；G和C之间____个氢键。因此，_______比例越大的DNA的分子，其稳定性和耐热性越高。21或21或223G和CDNA分子结构的信息解读2ＤＮＡ的结构

练习与应用P52

判断题1.(1)√(4)DNA分子中的位置关系：在双链DNA分子中，两条链之间的相邻碱基，靠_______相连；

一条链中的相邻碱基，靠__________________________________相连；(2)DNA分子水解情况：①DNA初步水解产物：②DNA彻底水解产物：(3)DNA分子中两种化学键：①氢键：碱基对之间的化学键。②磷酸二酯键：磷酸和脱氧核糖之间的化学键。氢键脱氧核糖——磷酸——脱氧核糖DNA分子结构的信息解读2脱氧核苷酸(4种)；磷酸、脱氧核糖和含氮碱基1、多样性：不同的DNA分子中脱氧核苷酸数目不同，排列顺序多种多样。若某DNA分子中有n个碱基对，则其碱基对排列顺序有_____种。2、特异性：每种DNA分子都有区别于其他DNA的___________________________，代表了特定的遗传信息。3、稳定性：外侧的脱氧核糖和磷酸交替排列的方式稳定不变，内侧碱基配对方式稳定不变。4n

特定的碱基排定顺序（前提：ATGC不限量）ＤＮＡ的结构P501．如图是某DNA分子的部分结构示意图，下列叙述正确的是()A．该DNA分子中①与②比例为2∶1B．该DNA分子的多样性与其空间结构有关C．该DNA一条链中碱基⑥和③通过氢键相连D．该DNA分子的两条链中⑥的数量可能不等【应用·体验】P66D材料用具磷酸脱氧核糖4种碱基制作DNA双螺旋结构模型P51第一步：搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基

的比例，还是占DNA分子一条链上碱基的比例。第二步：第三步：画一个DNA分子模式图，并在图中标出已知的和所求的碱基。根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。巧解DNA分子中有关碱基比例计算——“三步曲”【方法规律】P68在双链DNA中，根据碱基互补配对原则：①A=T，G=C，(两条链不互补的碱基之和相等)（A+G）或（A+C)或(T+G)或（T+C)/（A+T+G+C）=1/2规律一：在双链DNA中，任意两个不互补碱基之和相等，并为碱基总数的50%（1/2）②A+G=T+C③A+C=T+G(嘌呤数=嘧啶数)T+C=1

A+G④（非配对碱基之和比值为1）A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链1链2链DNA分子中有关碱基的计算

练习与应用P52判断题1.(2)√练习与应用P523.在含有4种碱基的DNA区段中，腺嘌呤有a个，占该区段全部碱基的比例为b,则()A.b≤0.5B.b≥0.5C.胞嘧啶为a(1/2b-1)个D.胞嘧啶为b(1/2a-1)个CA+TA+T+G+C=A2+T2+G2+C2A2+T2=A1+T1+G1+C1A1+T1=m%m%m%规律二：两互补碱基和之比在DNA的两条单链中相等，在整个分子中此比也都相等⑤（A1+T1）%=(A2+T2）%=(A+T)%A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链1链2链DNA分子中有关碱基的计算

A+TG+CA2+T2G2+C2A1+T1G1+C1==规律三：双链DNA分子中，任何一条链中两互补碱基之和占该链碱基总数与整个DNA分子中该两互补碱基之和占总DNA碱基数的百分比相等

=aaa21⑥若

则

A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链1链2链⑦若b

则

T1+C1=

A1+G1T2+C2=

A2+G2T+C=

A+G1/b规律四：非互补碱基和之比在DNA的两条单链中互为倒数，在整个分子中此比为1补则等，不补则倒1DNA分子中有关碱基的计算

[例1]下列有关DNA的一条单链与其所在DNA中、一条单链与其互补链中碱基数目比值的关系图，不正确的是(

)C【典题·例析】P67规律五：DNA分子的总氢键数=2(A-T碱基对数)+3(G-C碱基对数)合作探究：在某双链DNA中，碱基总数为1000，其中腺嘌呤200个，则该DNA分子中有______氢键；1300A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链1链2链DNA分子中有关碱基的计算

碱基计算中的两个看清(1)看清单双链(2)看清“个”或“对”1．(2024·浙江6月选考)下列关于双链DNA分子结构的叙述，正确的是(

)A．磷酸与脱氧核糖交替连接构成了DNA的基本骨架B．双链DNA中T占比越高，DNA热变性温度越高C．两条链之间的氢键形成由DNA聚合酶催化D．若一条链的G＋C占47%，则另一条链的A＋T也占47%【应用·体验】P68A【应用·体验】P682．某双链DNA分子含有400个碱基，其中一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4。下列表述正确的是()A．该DNA分子的另一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4B．该DNA分子共有腺嘌呤60个C．该DNA分子共有鸟嘌呤160个D．其中一条链中(A＋