高中生物第3章基因的本质第2节dna分子的结构学案新人教版

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1、第2节DNA分子的结构学习目标导引核心素养对接关键术语1.概述DNA分子的双螺旋结构。2.活动要求：（1）搜集DNA分子结构模型建立过程的资料，并进行讨论和交流；（2）制作DNA分子双螺旋结构模型。1.生命观念——认同DNA分子的结构与功能观；2.科学思维——通过模型构建，理解DNA分子的化学组成、平面结构以及立体结构；3.科学探究——领悟模型构建在科学研究中的应用。DNA双螺旋结构碱基互补配对原则预知概念一、DNA双螺旋结构模型的构建1.构建者沃森和克里克。2.构建过程二、DNA分子的结构1.DNA分子的结构写出下图中各部分的名称：16①胸腺嘧啶（T）；②脱氧

2、核糖；③磷酸；④碱基对；⑤腺嘌呤（A）；⑥鸟嘌呤（G）；⑦胞嘧啶（C）。2.双螺旋结构特点（1）DNA分子是由两条链构成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基对排列在内侧。（3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。碱基配对的规律是：A与T配对，G与C配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。过程评价1.沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型的主要依据是DNA的X射线衍射图谱（）2.双链DNA中嘌呤和嘧啶的含量相等（）3.DNA分子的基本骨架是磷酸和核糖交替排列而成，且分

3、布于外侧（）4.A—T和G—C间的氢键数量相等（）5.DNA的两条脱氧核苷酸链反向平行方式盘旋成双螺旋结构（）6.嘌呤只能和嘧啶发生碱基互补配对（）答案1.√2.√3.×4.×5.√6.√联想·质疑16★DNA的结构模型★G—C碱基对的比例越高，DNA分子的稳定性越强（1）每个DNA片段中，游离的磷酸基团数是多少？磷酸数∶脱氧核糖数∶含氮碱基数是多少？提示：2个；1∶1∶1。（2）关于DNA分子中碱基的配对问题，化学家查哥夫提出了DNA中嘧啶和嘌呤数目相等，这对DNA模型的构建有何提示？提示：嘌呤总是和嘧啶配对，而不是嘌呤和嘌呤配对，或嘧啶和嘧啶配对。16（3）

4、你认为在DNA的结构中，千变万化的是其空间结构还是碱基对的排列顺序？提示：碱基对的排列顺序。科学探究1DNA的分子结构及其特点如图是DNA片段的结构图，请据图思考下列问题：（1）DNA的基本单位是什么？四种基本单位的主要区别是什么？提示：脱氧核苷酸；碱基种类。（2）写出图中数字的名称。提示：1：碱基对；2：脱氧核苷酸链；3：脱氧核糖；4：磷酸基团；5：腺嘌呤脱氧核苷酸；6：腺嘌呤；7：氢键。（3）为什么“G—C”含量越多的DNA越耐高温？提示：G—C之间的氢键数量是3个，而A—T之间的氢键数量是2个，所以含“G—C”越多则结构越稳定，越不容易被高温破坏。（4）乙

5、比甲结构更稳定，为什么？提示：甲所示的是平面结构，乙是双螺旋结构，螺旋化使DNA分子的结构更稳定。（5）不同的DNA分子哪些方面会有所不同？（供选：脱氧核苷酸的数量、碱基种类、基本骨架、碱基对的排列顺序）提示：脱氧核苷酸的数量和碱基对的排列顺序。【探究应用】下列关于DNA分子结构的叙述，正确的是（）A.DNA分子是以4种脱氧核糖核苷酸为单位连接而成的单链结构B.DNA分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基C.DNA分子两条链之间总是嘌呤与嘧啶形成碱基对D.DNA分子一条链上的相邻碱基通过磷酸—脱氧核糖—磷酸相连16解析DNA分子是以4种脱氧核糖核苷酸为单

6、位连接而成的双链结构，A错误；DNA分子中的绝大多数磷酸连接着两个脱氧核糖，且磷酸不与碱基直接相连，B错误；DNA分子一条链上的相邻碱基通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖相连，D错误。答案C【一题多变】（1）DNA分子中，每个脱氧核糖均连接一个磷酸和一个碱基吗？提示：DNA分子中，每个脱氧核糖均连一个碱基；而除3′端的脱氧核糖只连一个磷酸外，其他部位的脱氧核糖均连两个磷酸。（2）DNA分子中，互补链之间相邻两个脱氧核苷酸靠什么连接？提示：互补链配对的两脱氧核苷酸之间靠氢键相连。利用数字“五、四、三、二、一”巧记DNA分子的结构科学探究2DNA分子中的碱基数量计算结合D

7、NA分子双螺旋结构模型的特点思考下列问题：1.为什么DNA分子中嘌呤和嘧啶数量相等？提示：碱基互补配对原则中，A总是和T配对，G总是和C配对，所以A＝T，G＝C，A＋G＝C＋T。2.为什么“A＋T”或“G＋C”在整个双链上所占的比例与在每一条单链上所占的比例相等？提示：设在双链DNA分子中的一条链上A1＋T1＝n%，因为A1＝T2，T1＝A2，所以另一条链上：T2＋A2＝n%，整个DNA分子中：A＋T＝n%。3.如果一条链上＝m，则其互补链上比值是多少？提示：双链DNA分子的一条链上：＝m，因为＝＝m，所以互补链上＝16。4.DNA分子中共有4种类型的碱基对，若

8、某个DNA分子具有n个碱