DNA的结构课件-高一生物人教版必修2

1 教案 B

教学目标

一、知识与技能

1．能说出DNA分子的化学组成。

2．DNA分子的结构。

课时安排

1课时。

教学设计

一、导入新课

前面我们通过“肺炎双球菌转化实验”和“噬菌体侵染细菌实验”的学习，知道DNA分子是主要的遗传物质，它能使亲代的性状在子代表现出来。那么DNA分子为什么能起遗传作用呢？这需要从它的结构谈起。

二、新课教学

（一）DNA双螺旋结构模型的构建

1．课件显示沃森和克里克在《自然》上发表的文章《核酸的分子结构》以及他们的DNA双螺旋结构模型。

1953年4月25日，美国的生物学家沃森和英国的物理学家克里克在英国的顶级杂志《NATURE》上发表了一篇短小而精悍的文章《核

2 酸的分子结构——DNA的一个结构模型》。文章一发表，立即引起了极大的轰动。因为这意味着生命科学史上一个新纪元的开始，促使生物学研究进入了分子水平。沃森和克里克在文章中提出了DNA的双螺旋结构模型，而这一成果的发表却是几经波折，接下来就让我们来一起了解DNA双螺旋结构模型的构建过程。

2．学生阅读

请大家阅读课本P47～48两位科学家构建DNA双螺旋结构模型的故事（阅读3分钟），并思考：（1）DNA双螺旋结构模型的构建过程给你什么启示？（2）尝试总结DNA双螺旋结构模型的特点。

3．学生发言

阅读了科学家们构建DNA双螺旋结构模型的过程，同学们一定有许多启发，哪位同学主动来谈谈自己的感受或者想法？

①在当今社会专业化程度极高的情况下，不同学科之间的交叉和结合更体现了现代科技发展的特点。沃森和克里克的合作就体现了不同学科之间的交叉和结合。既具有精湛的专业技能，又具有广博的知识面，这对于一个人的成功非常重要。

②善于利用他人的科研成果对于自身的发展和成功是非常关键的。沃森和克里克所利用的成果有：威尔金斯和富兰克林的DNA衍射图谱；查哥夫关于碱基的信息。

③科研的过程是不断尝试不断修正的艰辛历程，是曲折而又充满挑战的过程。

第二节 DNA分子的结构和复制

【学习目标】

１、概述DNA分子结构的主要特点。２、制作DNA分子双螺旋结构模型。

３、讨论DNA双螺旋结构模型的构建历程。

【学习重点】

１、DNA分子结构的主要特点。２、制作DNA分子双螺旋结构模型。

【学习难点】DNA分子结构的主要特点。

【知识链接】DNA是主要的遗传物质

【知识框架】

DNA双螺旋结构模型的构建

1、模型名称： 模型

2、构建者：美国生物学家 和英国物理学家

3、构建依据

（1）DNA分子是以4种 为单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有 四种碱基。

（2）威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱表明DNA分子呈 结构。

（3）查哥夫测定DNA的分子组成，发现腺嘌呤（A）的量总是等于 的量； 的量总是等于 的量。

模型构建1：脱氧核苷酸

在DNA分子中，由于组成脱氧核苷酸的碱基有4种

（A、G、C、T），因此，构成DNA分子的脱氧核苷酸也有4种

它们的名称是：

1 2

3 4

模型构建2：脱氧核苷酸链

P 代表

代表

代表

代表 P

名称：

A

T

G

C

A

T

G

C

模型构建3：DNA双链(平面结构)

模型构建4：DNA双螺旋结构

（1）规则的双螺旋结构特点

1>、

2>、

DNA的结构

A级——学考水平达标练

1．(2019·宿州期末)下列有关核DNA分子结构的说法，错误的是( )

A．DNA分子的两条链在方向上表现为反向平行，碱基关系上表现出互补配对

B．双链DNA分子中嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数

C．碱基对通过氢键相连排列在DNA分子的内侧

D．脱氧核糖与脱氧核糖相连，排列在DNA分子的外侧，构成基本骨架

解析：选D DNA分子的两条链在方向上表现为反向平行，碱基关系上表现出互补配对，A正确；双链DNA分子中碱基之间遵循碱基互补配对原则，且总是嘌呤与嘧啶配对，因此嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数，B正确；碱基对通过氢键相连排列在DNA分子的内侧，C正确；磷酸与脱氧核糖相连，排列在DNA分子的外侧，构成基本骨架，D错误。

2．有一对氢键连接的脱氧核苷酸，已知它的结构中有一个腺嘌呤，则它的其他组成应是( )

A．三个磷酸、三个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶

B．两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胞嘧啶

C．两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶

D．两个磷酸、两个脱氧核糖和一个尿嘧啶

解析：选C 据碱基互补配对原则可知，另一个碱基为T，两个脱氧核苷酸含有两个磷酸和两个脱氧核糖。

3．制作DNA分子的双螺旋结构模型时，发现制成的DNA分子的平面结构很像一架“梯子”，那么组成这架“梯子”的“扶手”、“扶手”之间的“阶梯”、连接“阶梯”的化学键以及遵循的原则依次是( )

①磷酸和脱氧核糖 ②氢键 ③碱基对 ④碱基互补配对

A．①②③④ B．①③②④

C．③①②④ D．①②④③

解析：选B “扶手”代表DNA的骨架，即磷酸和脱氧核糖交替连接形成的长链，排列在内侧的碱基对相当于“阶梯”，连接“阶梯”的化学键是氢键，碱基间遵循碱基互补配对原则。

4．(2019·宁德期末)下列关于DNA分子的叙述，错误的是( )

A．DNA分子由4种脱氧核苷酸组成

B．含G、C碱基对较多的DNA分子热稳定性较高

第1页，共5页 3.2DNA分子的结构练习题

一、单选题

1. 若DNA分子的一条链中𝐴+𝑇𝐶+𝐺=0.25，则其互补链中该比值为（

）

A. 0.25 B. 4 C. 1 D. 0.75

2. 在DNA分子模型的搭建实验中，若仅有订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含10对碱基（A有6个）的DNA双链片段，那么使用的订书钉个数为（）

A. 58 B. 78 C. 82 D. 88

3. 一个被15N标记的DNA分子具有100个碱基对，其中含腺嘌呤40个，将其置于含14N的环境中复制，连续复制三代，则在复制过程中共消耗鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸的个数和子代DNA分子中含有14N的DNA分子占总DNA数的比例分别为 （ ）

A. 480 1/3 B. 420 1/4 C. 360 1/2 D. 420 1

4. 某双链DNA有200个碱基，一条链上A:T:G:C＝1：2：3：4，则该DNA分子( )

A. 含有4个游离的磷酸基

B. 连续复制2次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸210个

C. 4种碱基A:T:G:C＝3：3：7：7

D. 碱基排列方式共有4100种

5. DNA分子结构中，碱基对排列顺序的千变万化构成了DNA分子的（）

A. 多样性 B. 特异性 C. 稳定性 D. 统一性

6. 下面是4位同学拼制的DNA分子部分平面结构模型，正确的是（）

A. B. C. D.

7. 在DNA分子中，碱基A和T通过两个氢键形成碱基对，碱基G和C通过三个氢键形成碱基对。有一个DNA分子含1000个脱氧核苷酸，共有1200个氢键，则该DNA分子中含有胞嘧啶脱氧核苷酸多少个？（ ） 第2页，共5页 A. 150个 B. 200个 C. 300个 D. 无法确定

二、多选题

8. 下列有关双链DNA分子结构的叙述，正确的是（）

A. 一般都含有四种脱氧核苷酸

B. 毎个碱基只与脱氧核糖相连接