高中生物 3.2 DNA分子的结构导学设计 新人教版必修2.doc

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1、【创新方案】2013-2014学年高中生物3.2DNA分子的结构导学设计新人教版必修2　　　　　DNA分子的结构　　　　了解1.DNA分子结构的主要特点2.DNA双螺旋结构模型的构建历程理解1.运用碱基互补配对原则，计算DNA分子中的某碱基数目或比例2.制作DNA分子双螺旋结构模型1.DNA分子的结构特点2.制作DNA分子双螺旋结构模型一、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：

2、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脱氧核苷酸链↓两条DNADNA双螺旋结构2．DNA分子双螺旋结构的特点(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

3、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

4、了相同碱基配对到嘌呤与嘧啶配对的过程。(√)二、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)利用相同数量的材料，制作同样长度的双链DNA结构，你与周围其他同学制作DNA分子在结构上差异主要体现在哪里？提示：体现在双链内侧碱基对的排列顺序上。(3)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＋

5、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)＝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。(4)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

6、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．碱基间的数量关系项目双链DNA1链2链规律A、T、G、C关系A＝T，G＝CA1＝T2，G1＝C2，T1＝A2，C1＝G2双链DNA中，A总等于T，G总等于C，且1链上的A等于2链上的T,1链上的G等于2链上的C非互补碱基和之比，即或1m1/mDNA双链中非互补碱基之和总相等，两链间非互补碱基和之比互为倒数互补碱基和之比，

7、即或nnn在同一DNA中，双链和单链中互补碱基和之比相等某种碱基的比例(x为A、T、G、C中某种碱基的百分含量)(x1＋x2)x1x2某碱基占双链DNA碱基总数的百分数等于相应碱基占相应单链的比值的和的一半3．碱基比例与DNA分子的共性和特异性(1)共性：①＝＝1；②＝＝1；③＝＝1(2)特异性：的比值是多样的，是DNA分子多样性和特异性的主要表现。[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DNA分子中该值有可能相同。[例1]　下图为DN

8、A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