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1、DNA的结构班级: 姓名 使用时间 学习目标:1、概述DNA结构的主要特点 2、通过对DNA双螺旋结构模型构建过程的讨论和交流,认同交流合作、多学科交叉在科学发展中的作用。 3、制作DNA双螺旋结构模型教学重点:1、DNA结构的主要特点 2、制作DNA双螺旋结构模型 教学难点:DNA结构的主要特点授课过程【课前预习】知识点一 DNA双螺旋结构模型的构建1构建者: 2构建过程 DNA是以4种 为 维尔金斯和富兰克林提供的 单位连接而成的长链 构建模型1 双螺旋和三螺旋结构 否定 补充:查哥夫提出DNA分子碱基的特点是 构建模型2 双螺旋结构:磷酸-脱氧核糖骨架在外部,碱基在 ; A与 配对,G与
2、 配对,DNA两条链的方向是 。知识点二、DNA的结构1、组成元素: 2、基本单位: ( 种)3、DNA双螺旋结构的主要特点(1)DNA是由两条单链组成的,这两条链按 方式盘旋成双螺旋结构。DNA的一条单链具有两个末端,一端有一个游离的磷酸基团,这一端称作 ,另一端有一个羟基(-OH),称作 。DNA的两条单链走向相反,从双链的一端起始,一条单链是从5-端到3-端的,另一条链则是从3-端到5-端。(2)DNA中的 交替连接,排列在外侧,构成基本骨架; 排列在内侧。(3)两条链上的碱基通过 连接成碱基对,并且碱基对具有一定的规律: 一定与T配对, 一定与C配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫作
3、 原则。(4)DNA分子种的数量关系:每个DNA分子片段中,游离的磷酸基团由 个 脱氧核糖数= = A- -T碱基对由 个氢键,G-C碱基对有 个氢键(5) DNA种的化学键氢键:连接互补链中相邻 的化学键磷酸二脂键:连接单链中相邻两个 的化学键 DNA分子的一级结构:就是指 种脱氧核苷酸的连接及排列顺序,表示了该DNA分子的化学结构。即由四种脱氧核苷酸通过 连接而成的长链高分子多聚体为DNA分子的一级结构。DNA的二级结构是指两条多核苷酸链 平行盘绕所生成的 结构。知识点三 制作DNA双螺旋结构模型1、目的要求:通过制作 模型,加深对DNA分子结构特点的认识和理解。2、制作程序(1)组装“脱
4、氧核苷酸模型”:利用材料制作若干个 、磷酸和碱基,组装成若干个脱氧核苷酸(2)制作“多核苷酸长链模型”:按照一定的碱基排列顺序,将若干个脱氧核苷酸依次穿起来,组成一条多核苷酸长链。在组装另一条多核苷酸长链时,方法相同,但要注意两点:一是两条长链的单核苷酸数目必须 ;二是两条长链并排时,必须保证碱基之间能够 ,不能随意组装。(3)制作DNA分子平面结构模型:按照 原则,将两条多核苷酸长链互相连接起来,注意两条链方向 。(4)制作DNA分子的立体结构(双螺旋结构):把DNA分子平面结构旋转一下,即可得到一个DNA分子的双螺旋结构模型。【新课拓展】1、结合DNA的结构特点思考,生活在温泉或火山口附近
5、的细菌的DNA组成种G+C的含量较高,由什么生物学意义? 2、在DNA分子一个磷酸与几个脱氧核糖相连?一个脱氧核糖与几个磷酸相连?一条脱氧核苷酸链上相邻的两个碱基通过什么相连? 3、DNA分子中两条链的碱基通过什么相连?一个DNA分子中有几个游离的磷酸基团 4、为什么DNA分子中G与C碱基所占比例越高,DNA分子结构稳定性越强? 5、如果DNA一条链中的(A+G)/(T+C)=n,那么互补链中的(A+G)/(T+C)为多少?在整个DNA分子中,该比值是多少6、在双链DNA中,若某一条链中(A+T)/(G+C)=n,则在互补链中(A+T)/(G+C)的值是多少?在整个DNA分子中,该比值是多少?
6、【本课训练】1、生物界的DNA种类较多,有双链、单链之分,也有链状和环状之别。下列关于DNA分子结构的叙述正确的有( )双链DNA分子中,腺嘌呤数等于胞嘧啶数 单链DNA分子中,鸟嘌呤数一定不等于腺嘌呤数染色体中的DNA呈链状,细菌中的DNA呈环状对于双链DNA分子而言,两条链上的(C+G)/(A+T)相等对于环状DNA分子而言,分子中无游离磷酸基团 磷酸和脱氧核糖交替排列构成了DNA分子的基本骨架。A六项B五项C四项D三项2、人类对遗传奥秘的探索之路充满着艰难和曲折,但又精彩绝伦,许多科学家在探索之路上做出了极大的 贡献。下列遗传学家及其所取得成就的对应关系中正确的是()A孟德尔总结出三大遗
7、传定律 B摩尔根提出“基因在染色体上”的假说C艾弗里证明DNA是主要的遗传物质 D沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型3 下列有关DNA分子结构的叙述,正确的是( )A基本组成单位是核糖核苷酸 B磷酸和五碳糖排列在内侧C碱基对构成DNA分子的基本骨架 D具有规则的双螺旋结构4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?A150个B200个C300个D无法确定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
8、,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 一个DNA分子上连接相邻两核苷酸的腺嘌呤和胞嘧啶的结构是( )A氢键 B磷酸二酯键 C磷酸脱氧核糖磷酸 D脱氧核糖磷酸脱氧核糖7 下列选项中能正确描述脱氧核苷酸各部分连接关系的是 ()A磷酸一核糖一碱基 B磷酸一脱氧核糖一碱基 C磷酸一碱基一脱氧核糖 D脱氧核糖一磷酸一碱基8、 某DNA片段含有100个碱基对,其中一条链上A:T:G:C=1:2:3:4。则该DNA片段 ()A含有100个脱氧核糖 B含有30个T C含有10个A D含有200个氢键9、 噬菌体X174是单链DNA生物,当它感染宿主细胞
9、时,首先形成复制型(RF)的双链DNA分子。如果该生物DNA的碱基构成是:20%A,30%G,10%T和40%C。那么,RF中的碱基构成情况是( )A20%A,30%G,10%T和40%CB15%A,35%G,15%T和35%CC10%A,40%G,20%T和30%CD35%A,15%G,35%T和15%C10、 某生物细胞的DNA分子中,碱基A的数量占38%,则C和G之和占全部碱基的A76%B62%C24%D12%【当堂检测】1DNA双螺旋结构的发现在科学史上具有里程碑意义,提出该结构模型的科学家是( )A沃森和克里克B施莱登和施旺C孟德尔和摩尔根D赫尔希和蔡斯2下列关于研究材料、方法及结论
10、的叙述,错误的是( )A富兰克林和威尔金斯对DNA双螺旋结构模型的建立也作出了巨大的贡献B摩尔根等人以果蝇为研究材料,通过统计后代雄雄个体眼色性状分离比,认同了基因位于染色体上的理论C赫尔希与蔡斯以噬茵体和细菌为研究材料,通过同位素示踪技术区分蛋白质与DNA,证明了DNA是遗传物质D沃森和克里克以DNA大分子为研究材料,采用X射线衍射的方法,破译了全部密码子3下列关于DNA分子结构的描述错误的是( )ADNA分子的基本骨架由排列在外侧的磷酸和脱氧核糖构成BDNA分子中碱基的排列顺序能决定DNA分子的多样性CDNA分子中两条链反向平行成双螺旋结构DDNA分子的多样性由碱基排列顺序和DNA的空间结
11、构决定4下列关于DNA分子结构的叙述,正确的是( )A每个DNA分子都是以四种核糖核苷酸为基本单位连接而成的双链结构BDNA的两条链是反向平行的,一条链方向是35,另一条链是53CDNA分子中AT碱基对的比例越大,热稳定性越高D在不同DNA的双链结构中,(A+G)/(T+C)的碱基比例是不同的5下列关于沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型的叙述,错误的是( )A沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型是建立在DNA分子是以4种脱氧核苷酸(碱基为A、T、G、C)为单位连接而成的长链的基础上B威尔金斯和富兰克林通过对DNA衍射图谱的有关数据进行分析,得出DNA分子呈螺旋结构C沃森和克里克曾尝试构建了多
12、种螺旋结构模型,但都不科学D沃森和克里克最后受腺嘌呤(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)的量的启发,构建出了科学的模型6某双链 DNA 分子中,G 和 C 之和占全部碱基 40%,其中一条链中 A 占该链的 24%, 则它的互补链中 A 占整个 DNA 分子中碱基的比例是()A18%B24%C36%D40%7、下图是DNA分子片段的结构图,请据图回答: 第11题 第2题(1)图乙是DNA分子片段的_(填“平面”或“立体”)结构。(2)写出图中部分结构的名称:6_、7_。(3)从图甲可以看出DNA分子的两条链是由磷酸和_交替连接的形成,方向是_(填“相同”或“相反”)的。8下图为大肠杆菌的DNA的结构示意图(片段),请据图回答问题:(1)图中1表示_,2表示_,1、2、3结合在一起的结构叫_其排列顺序中蕴藏着_。(2)图中3有_种,中文名字分别是_。(3)含有200个碱基的某DNA片段中碱基间的氢键共有260个。该DNA片段中共有腺嘌呤_个,C和G共_对。【本课训练】C D D B A D B B B CA D D B B A11、(1)立体 (2) 腺嘌呤 氢键 (3) 脱氧核糖 相反12、磷酸 脱氧核糖 脱氧核苷酸 遗传信息 2 鸟嘌呤、胞嘧啶 40 60学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司