高中生物第3章第2节DNA分子的结构名师精选教案新人教版必修2.pdf

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名师推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯DNA分子的结构一、DNA双螺旋结构模型的构建1．模型名称：DNA双螺旋结构模型。2．构建者：美国生物学家沃森和英国物理学家克里克。3．模型构建历程二、DNA分子的结构1．DNA的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↓两条DNA双链：DNA双螺旋结构2．DNA分子双螺旋结构的特点1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

2、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名师推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(1)两条脱氧核苷酸链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。(2)②脱氧核糖和①磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。(3)碱基互补配对原则：⑤A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对；G(鸟嘌呤)一定与⑦C(胞嘧啶)配对。一、DNA双螺旋结构模型的构建1．仔细阅读教材P47～48沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型的故事，探究下列问题：(1)沃森和克里克在构建模型的过程中，借鉴利用了他人的哪些经验和成果？提示：①当时科学

3、界已发现的证据；②英国科学家威尔金斯和富兰克林提供的X射线衍射图谱；③奥地利著名生物化学家查哥夫的研究成果，腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量，鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量。(2)沃森和克里克在构建模型过程中，出现了哪些错误？提示：①将碱基置于螺旋外部。②以相同碱基进行配对连接双链。2．判断正误(1)在DNA模型构建过程中，沃森和克里克曾尝试构建三螺旋结构模型。(√)(2)沃森和克里克在构建DNA双螺旋结构模型过程中，碱基配对方式经历了相同碱基配对到嘌呤与嘧啶配对的过程。(√)二、

4、DNA分子的结构1．观察教材P49图3－11，结合制作模型体验，探讨下列问题：(1)DNA分子中同一条链和两条链中连接相邻两个碱基的结构有何不同？提示：同一条链中连接相邻两个碱基的结构是—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—；两条链中连接相邻两个碱基的结构是氢键。(2)运用碱基互补配对原则分析，在所有的双链DNA分子中，(A＋G)/(C＋T)的值相同吗？在DNA分子的一条链中是否存在同样的规律？提示：①相同。在双链DNA分子中，由于A＝T，G＝C，所以嘌呤数等于嘧啶数，即A＋G＝T＋C，可得(A＋G)/(T＋C

5、)＝1，因此双链DNA分子中(A＋G)/(T＋C)的值相同。②在单链DNA分子中不存在同样的规律，因为A与T，G与C不一定相等。(3)结合DNA分子结构特点，归纳DNA分子结构稳定性的原因。提示：①DNA分子由两条脱氧核苷酸长链盘旋成粗细均匀、螺距相等的规则双螺旋结构。②DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成基本骨架。③DNA分子双螺旋结构的中间为碱基对，碱基之间形成氢键，从而维持双螺旋结构的稳定。④DNA分子之间对应碱2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名师推荐⋯⋯⋯⋯⋯

6、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯基严格按照碱基互补配对原则进行配对。2．连线(将下列能组成核苷酸的分子进行连线)DNA分子中的碱基计算规律1．碱基互补配对原则2．碱基间的数量关系3.碱基比例与DNA分子的共性和特异性(1)共性：ATGCA＋CA＋G①＝＝1；②＝＝1；③＝＝1TACGT＋GT＋C(2)特异性：A＋T的比值是多样的，是DNA分子多样性和特异性的主要表现。G＋C[特别提醒](1)在DNA单链中，A与T、G与C也可能相等。(2)(A＋T)/(G＋C)的比值虽然能体现DNA分子的特异性，但不同的D

7、NA分子中该值有可能相同。3⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名师推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯[例1]如图为DNA分子的平面结构，虚线表示碱基间的氢键。请据图回答：(1)从主链上看，两条单链________平行；从碱基关系看，两条单链________。(2)________和________相间排列，构成了DNA分子的基本骨架。(3)图中有________种碱基，________种碱基对。(4)含有200个碱基的某DNA片段中碱基间的氢键共有260个。请回答：①该DNA片

8、段中共有腺嘌呤________个，C和G构成的碱基对共________对。②在DNA分子稳定性的比较中，________碱基对的比例越高，DNA分子稳定性越高。[解析](1)从主链上看，两条单链是反向平行的；从碱基关系看，两条单链遵循碱基互补配对原则。(2)脱氧核糖与磷酸交替连接排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架。(3)图中涉及4种碱基，4种碱基之间的配对方式有两种，但碱基对的种类有4种，即A—T、T—A、G—C、C—G。(4)假设该DNA片段只有A、