浙科版必修二 DNA的分子结构和特点 学案
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79 DNA的分子结构和特点导学案必修2
【学习目标】简述核酸的分子组成。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。在进行“活动：制作DNA双螺旋结构模型”时，运用建构模型的科学方法，感悟DNA双螺旋结构对称、简洁、和谐的科学美。
【学习重点】DNA的双螺旋结构模型。
【学习难点】DNA分子的结构特点分析。
【尝试练习】
一、DNA和RNA的化学成分比较
1、DNA和RNA的化学成分比较
核酸类型 核苷酸
核苷
磷酸 碱基 戊糖
DNA 嘌呤：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）
嘧啶：胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T） 脱氧核糖
RNA 嘌呤：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）
嘧啶：胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U） 核糖
2、两者的相同点和不同点
（1）相同点：
是完全相同的。
（2）不同点：DNA中含有
；RNA中含有
。
3、存在位置：DNA主要存在于
中，与蛋白质一起构成 ；RNA主要存在于 中。
二、DNA的分子结构
1、基本元素组成：
5种元素。
2、基本组成单位：
。
每个脱氧核苷酸由3种小分子化合物构成。这三个小分子物质分别是 和 （脱氧核糖和碱基构成）。它们的结构是以
为中心，两边分别连接着一个磷酸基团和 。
3、种类：根据所含的碱基不同分为 种，分别是
脱氧核苷酸、
脱氧核苷酸、 脱氧核苷酸和
脱氧核苷酸。
三、DNA分子的结构特点
1、由多个脱氧核苷酸分子聚合形成脱氧核苷酸长链。
两个脱氧核苷酸之间在 之间形成磷酸二酯键，将脱氧核苷酸连接起来形成长链。
2、两条长链
盘旋成双螺旋结构。两条长链的碱基之间靠
连接成碱基对，碱基对的形成遵循
原则。
（1）
交替连接，排列在
侧，构成基本骨架；碱基排列在 侧。
（2）两条链上的碱基通过 连接成碱基对。A、T之间形成 个氢键，G、C之间形成
个氢键。
3、构建者：
。
4、碱基互补配对原则：A— ， ，图示为：
5、碱基互补配对原则的应用
（1）腺嘌呤与
相等，
与胞嘧啶相等，即
。
（2）嘌呤总数与嘧啶总数 ，即
。
（3）不配对的两碱基之和的比值等于 ，即
。
（4）相互配对碱基之和所占比例“三不变”，即在一条链中相互配对碱基之和所占该链碱基的比例，等于其在互补链中的比例，也等于在整个DNA分子中所占比例。
6、DNA分子结构的稳定性、多样性和特异性
（1）指DNA分子双螺旋结构的相对稳定性。原因有：
①DNA分子基本骨架是
交替连接而成，从头至尾没有变化。
②碱基配对方式始终不变，即
。
（2）构成DNA分子的碱基只有4种，配对方式只有2种，但是碱基对的数量却可以成千上万，设某DNA分子有n对碱基，在DNA上有一个碱基对，此碱基对可能是A—T或T—A或G—C或C—G，即每一个碱基对有4种类型的可能性，故n对碱基的排列顺序是 ，从而构成了DNA分子的多样性，也决定了遗传信息的多样性。
（3）特异性：每个特定的DNA分子中都具有特定的 排列顺序，而特定的 排列顺序中有遗传效应的片段代表 ，所以每个特定的DNA分子中都储存着特定的 ，这种特定的碱基对排列顺序就构成了DNA分子的特异性。
【达标检测】
一、选择题（本题共有8小题，每小题3分，共24分）
1、构成DNA分子的五碳糖是（ ）
A．葡萄糖 B．乳糖 C．脱氧核糖 D．果糖
2、下图是某同学制作DNA双螺旋结构模型时，搭建的一个脱氧核苷酸对。其中正确的是（ ） 80
3、在双链DNA分子中，碱基通过氢键连接成碱基对，与A（腺嘌呤）配对的碱基是（ ）
A．G（鸟嘌呤） B．C（胞嘧啶） C．A（腺嘌呤） D．T（胸腺嘧啶）
4、下列关于核酸的叙述中，正确的是（ ）
A．DNA和RNA中的五碳糖相同 B．组成DNA与ATP的元素种类不同
C．T2噬苗体的遗传信息贮存在RNA中 D．双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数
5、已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA四种类型。现发现了一种新病毒，要确定其核酸属于上述那一种类型，应该（ ）
A．分析碱基类型，确定碱基比率 B．分析碱基类型，分析核糖类型
C．分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型
D．分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型
6、在DNA分子双螺旋结构中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有2个氢键，胞嘧啶与鸟嘌呤之间有3个氢键。现有四种DNA样品，根据样品中碱基的百分含量判断最有可能来自嗜热菌（生活在高温环境中）的是（ ）
A．含胸腺嘧啶32%的样品 B．含腺嘌呤17%的样品
C．含腺嘌呤30%的样品 D．含胞嘧啶15%的样品
7、下列关于组成细胞化合物的叙述，不正确的是（ ）
A．蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变
B．RNA与DNA的分子结构相似，由四种核苷酸组成，可以储存遗传信息
C．DNA分子碱基的特定排列顺序，构成了DNA分子的特异性
D．胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内参与血液中脂质的运输
8、下列关于DNA分子双螺旋结构的叙述中，错误的是（ ）
A．都含有四种碱基 B．嘌呤碱基和嘧啶碱基的数量相等
C．由两条反向平行的长链组成 D．磷酸基团与核糖的交替排列构成基本骨架
二、非选择题（本题共有1小题，每空2分，共16分）
9、如图为大肠杆菌DNA分子的结构（片段）。请据图回答：
（1）图中1表示 ，2表示 。1、2、3结合在一起的结构叫 。
（2）3表示的物质有 种，中文名称分别是 。
