2019_2020学年高中生物第三章遗传的分子基础第二节DNA的分子结构和特点学案浙科版.docx

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1、第二节　DNA的分子结构和特点　1.简述核酸的分子组成。　2.概述DNA分子结构及其特点，认识到多学科合作研究的重要性。　3.在进行“活动：制作DNA双螺旋结构模型”时，运用构建模型的科学方法，感悟DNA双螺旋结构对称、简洁、和谐的科学美。1．DNA的分子结构(1)基本组成元素：C、H、O、N、P五种元素。(2)基本单位：脱氧核苷酸。(3)脱氧核苷酸分子组成：磷酸、脱氧核糖、碱基(A、T、G、C)。(4)脱氧核苷酸的种类①碱基组成：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)。②种类：腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧

2、核苷酸。2．DNA分子的结构特点(1)整体：由两条长链按反向平行方式盘旋而成的双螺旋结构。(2)主链由脱氧核糖和另一个核苷酸上的磷酸基团交替连接，排列在主链外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。(3)碱基互补配对原则：A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对；G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。A与T通过两个氢键相连，G与C通过三个氢键相连。(4)卡伽夫法则：在DNA分子中，A与T的分子数相等，G与C的分子数相等，(A＋G)等于(T＋C)；但(A＋T)不一定等于(G＋C)。判断下列叙述是否正确。(1)构成烟草花叶病毒、噬菌体、大肠杆菌的核苷酸分别有4、4、8种(√)(

3、2)DNA分子中，G—C碱基对的比例越大，DNA分子越相对稳定(√)(3)DNA分子由两条方向相同的脱氧核苷酸链盘旋而成(×)(4)DNA分子中的碱基一定存在如下数量关系：C＝T，A＝G(×)(5)DNA单链中的A与T的数量一定相等(×)　DNA分子的结构和特点[学生用书P44]1．DNA分子的结构层次2．DNA分子的结构分析(1)DNA单链：脱氧核苷酸链。每条链中，脱氧核苷酸分子之间的连接如图：即一个脱氧核苷酸分子中脱氧核糖上的3号碳原子与另一个脱氧核苷酸中的磷酸通过形成新的化学键(磷酸二酯键)相连。(2)DNA双链：两条脱氧核苷酸单链以氢键相连形成双链。两条

4、单链之间的连接如图：①碱基之间的配对方式有两种，即上图所示的A一定与T配对，G一定与C配对。②配对的碱基之间以氢键相连，A与T之间形成两个氢键，G与C之间形成三个氢键。③配对的两个脱氧核苷酸方向相反，尤其要注意脱氧核糖的位置。(3)立体结构——规则的双螺旋：两条长链反向平行盘旋形成规则的双螺旋结构。如图：①两条链反向平行。②脱氧核糖与磷酸交替连接，排列在主链外侧；碱基排列在主链内侧，且遵循碱基互补配对原则。3．DNA结构的特点(1)稳定性：指DNA分子双螺旋空间结构的相对稳定性。与其相对稳定有关的因素主要有以下几点：①DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式稳定

5、。②DNA分子中碱基与碱基之间形成氢键，从而维持了双螺旋结构的稳定。③DNA分子中碱基互补配对的原则严格不变。④每个特定的DNA分子中碱基对的数量和排列顺序稳定不变。(2)多样性尽管组成DNA分子的碱基只有四种，而且四种碱基的配对方式只有两种，但是碱基对的排列顺序可以千变万化，因而构成了DNA分子的多样性。(3)特异性每个特定的DNA分子中都有特定的碱基对排列顺序，而特定的碱基对排列顺序中有遗传效应的片段代表遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都储存着特定的遗传信息，这种特定的碱基对排列顺序就构成了DNA分子的特异性。1．(2019·浙江6月学考)下图是DNA片

6、段的结构示意图。下列叙述正确的是(　　)A．该片段中A＋T的含量等于G＋C的含量B．②与③结合在一起的结构是脱氧核苷C．③和④通过磷酸二酯键直接相连D．RNA分子中也存在③和④答案：B　与DNA分子结构有关的计算[学生用书P45]在双链DNA分子中，两条链分别是a链和b链，根据卡伽夫法则可以得出以下碱基之间含量关系式：(1)A＝T，C＝G。(2)A＋G＝C＋T＝50%，即嘌呤碱基分子总数等于嘧啶碱基的分子总数。(3)(A＋G)/(T＋C)＝1，此比例不因生物种类的不同而不同。(4)若A＝m%，则T＝m%，C＝G＝(1－2m%)/2＝50%－m%。(5)在a链中(

7、A＋G)/(T＋C)＝n，则b链中(A＋G)/(T＋C)＝1/n，整个双链分子中(A＋G)/(T＋C)＝1。(6)在a链中(A＋T)/(C＋G)＝n，则b链中(A＋T)/(C＋G)＝n，整个DNA分子中(A＋T)/(C＋G)＝n。(7)a链中A＋G＝m%，则a链中T＋C＝1－m%；b链中A＋G＝1－m%，b链中T＋C＝m%，整个DNA分子中A＋G＝T＋C＝50%。(8)a链中A＋T＝m%，则b链中A＋T＝m%，整个分子中A＋T＝m%。a链中C＋G＝n%，则b链中C＋G＝n%，整个分子中C＋G＝n%。(9)在一个双链DNA分子中，某碱基占碱基总量的百分数等于每条链

8、中的平均值。2．在一个D