内容正文:
第2节 DNA的结构
【教学重点】
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交流和讨论,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。
【教学难点】
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交流和讨论,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。
【知识梳理】
1.DNA是由两条单链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
2.DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。
3.两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,A一定与T配对,G一定与C配对,碱基之间的这种一一对应的关系,叫作碱基互补配对原则。
1.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是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链的基础上,这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、G、C 4种碱基
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呈双螺旋结构
C.沃森和克里克曾尝试搭建了多种模型,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,构建出科学的模型
【答案】 B
【解析】 沃森和克里克以DNA衍射图谱及有关数据为基础,推算出DNA呈螺旋结构,B错误。
2.在DNA双螺旋结构模型搭建实验中,如果用一种长度的塑料片代表A和G,用另一长度的塑料片代表C和T,用订书钉代表氢键,由此搭建而成的DNA双螺旋结构模型( )
A.粗细相同,A与T之间3个钉,C与G之间2个钉
B.粗细相同,A与T之间2个钉,C与G之间3个钉
C.粗细不同,A与T之间3个钉,C与G之间2个钉
D.粗细不同,A与T之间2个钉,C与G之间3个钉
【答案】 B
【解析】 在DNA分子中,A一定与T配对,C一定与G配对,用一种长度的塑料片代表A和G,用另一长度的塑料片代表C和T,则DNA的粗细相同。A与T之间有两个氢键,G和C之间有三个氢键,依题意,A与T之间以及C与G之间分别钉2个钉、3个钉。
3.所谓“DNA指纹”,就是把DNA作为像指纹那样的独特特征来识别不同的人。DNA指纹鉴定技术的依据是不同人的DNA中不同的( )
A.碱基种类 B.脱氧核糖排列顺序
C.磷酸排列顺序 D.碱基排列顺序
【答案】 D
【解析】 每个DNA分子中都含有A、T、C、G 4种碱基,即不同DNA分子中的碱基种类相同,A项错误;磷酸、脱氧核糖的排列顺序是不变的,它们交替连接排列在外侧,构成DNA的基本骨架,B、C项错误。
4.在DNA的一条单链中,相邻的碱基A与T是通过下列哪种结构连接起来的( )
A.氢键 B.脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖
C.肽键 D.磷酸—脱氧核糖—磷酸
【答案】 B
5.下图表示某同学制作的DNA双螺旋结构模型的一个片段。其中存在的错误有( )
A.3处 B.5处 C.7处 D.8处
【答案】 C
【解析】 组成DNA的五碳糖为脱氧核糖(共4处错误);构成DNA的碱基中不含尿嘧啶;腺嘌呤通过两个氢键与胸腺嘧啶配对;胞嘧啶通过三个氢键与鸟嘌呤配对,共7处错误。
6.下列有关DNA结构的叙述,错误的是( )
A.DNA的基本骨架排列在外侧
B.DNA具有独特的双螺旋结构
C.DNA中,A与U配对,C与G配对
D.遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序中
【答案】 C
【解析】 DNA中,A与T配对,C与G配对,C错误。
7.某同学要制作一个DNA片段模型,现准备了15个碱基A塑料片、8个碱基T塑料片、40个脱氧核糖塑料片和40个磷酸塑料片,已有碱基数不再增加,为了充分利用现有材料,还需准备碱基C塑料片( )
A.8个 B.24个 C.16个 D.12个
【答案】 D
【解析】 DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸,1分子脱氧核苷酸由1分子磷酸、1分子脱氧核糖和1分子含氮碱基组成,所以40个脱氧核糖和40个磷酸的塑料片能形成20个脱氧核苷酸对,即20个碱基对。在双链DNA分子中,碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则,即A=T、G=C,所以15个碱基A塑料片、8个碱基T塑料片能形成8个A—T碱基对,且已有碱基数量不再增加。因此,为了充分利用现有材料,还需准备12个碱基C塑料片,以形成12个C—G碱基对。故选D。
8.某生物的碱基组成是嘌呤碱基占碱基总数的60%,嘧啶碱基占碱基总数的40%,则它不可能是( )
A.棉花 B.绵羊
C.T2噬菌体 D.烟草花叶病毒
【答案】 C
【解析】 棉花和绵羊体内有DNA和RNA,其嘌呤