第3章 第2节 DNA的结构（教参Word）- 【勤径学升·同步练测】2022-2023学年高一新教材生物必修第二册（人教版）

第2节　DNA的结构 [学习目标] 1.了解科学家构建模型的研究历程，领悟模型建构在研究中的应用，体会持之以恒的科学精神。 2.总结DNA结构的主要特点，初步形成遗传物质结构与功能相统一的观点。 3.尝试制作DNA双螺旋结构模型，领悟模型方法在科学研究中的作用。 [对应学生用书第64页] 一、DNA双螺旋结构模型的构建与DNA的结构 1.构建者 　　美国生物学家沃森和英国物理学家克里克。 2.构建过程 3.新模型的特点及意义 （1）特点：A—T碱基对与G—C碱基对具有相同的形状和直径，这样组成的DNA分子具有恒定的直径。 （2）意义：能解释A、T、G、C的数量关系；模型与基于X射线衍射照片推算出的DNA双螺旋结构相符。 4.DNA分子的结构特点 特点 整体 结构 由两条脱氧核苷酸链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构 基本 骨架 由脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架 碱基 配对 两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，排列在内侧并且遵循碱基互补配对原则；A与T配对、G与C配对 二、制作DNA双螺旋结构模型 1.组装“脱氧核苷酸模型”：利用材料制作若干个脱氧核糖、磷酸和碱基，组装成若干个脱氧核苷酸。 2.制作“脱氧核苷酸长链模型”：将若干个脱氧核苷酸依次连接起来，组成两条脱氧核苷酸长链。注意两条长链的脱氧核苷酸数目必须相等，碱基之间能够互补配对。 3.制作DNA平面结构模型：按照碱基互补配对的原则，将两条脱氧核苷酸长链互相连接起来，注意两条链的方向相反。 4.制作DNA的立体结构（双螺旋结构）模型：把DNA平面结构旋转，即可得到一个DNA的双螺旋结构模型。 判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 （1）DNA两条单链的碱基数相同，一般都含有A、T、C、G四种碱基。 （√） （2）在DNA双链结构中（A＋G）/（T＋C）＝1。 （√） （3）如果一条链的碱基序列为3－ATCGAT－5'，则对应的另外一条链为3'－TAGCTA－5'。 （×） （4）磷酸、脱氧核糖交替排列构成DNA分子的基本骨架。 （√） （5）DNA一条链上相邻的两个碱基通过氢键相连。 （×） [对应学生用书第65页] 知识点一　DNA的分子结构 　　图1为脱氧核苷酸的结构图，图2为DNA分子的空间结构和平面结构，请分析并回答问题： （1）DNA分子的基本组成单位是脱氧核苷酸，它由磷酸、脱氧核糖和分子含氮碱基构成。构成DNA的碱基有四种，分别为A腺嘌呤、T胸腺嘧啶、G鸟嘌呤、C胞嘧啶。 （2）图2的①②③④中，构成一个脱氧核苷酸的是①②③。DNA的一条链中，一个磷酸与一或两个脱氧核糖相连，一个脱氧核糖与一或两个磷酸相连。两条链的碱基通过氢键相连，该片段中有两个游离的磷酸基团。 （3）一条DNA单链的序列是5'－CAGTAC－3'，那么它的互补链的序列是什么？ 提示：5'－GTCATG－3' 解读DNA结构模型的三个关键 （1）数量关系 （2）位置关系 （3）化学键 1.下列有关DNA结构的叙述，正确的是（　　） A.DNA中脱氧核糖和含氮碱基交替连接，构成DNA的基本骨架 B.每条DNA单链中A＝T、G＝C C.在一个鸟嘌呤脱氧核苷酸中与碱基G直接相连的是脱氧核糖 D.每个脱氧核糖均只与一个磷酸和一个碱基相连 解析　DNA中的磷酸与脱氧核糖交替连接，排列在双螺旋的外侧，构成基本骨架，而碱基排列在内侧，A错误；DNA一条链上的碱基A一定与另一条链上的碱基T配对，一条链上的碱基G一定与另一条链上的碱基C配对，所以在双链DNA中A＝T、G＝C，但在每条DNA单链中，碱基A的数目不一定等于碱基T的数目，碱基G的数目也不一定等于碱基C的数目，B错误；在一个鸟嘌呤脱氧核苷酸中，碱基G与脱氧核糖直接相连，C正确；在DNA中，每个脱氧核糖均只与一个碱基相连，但与脱氧核糖相连的磷酸可能有一个也可能有两个，D错误。 答案　C 2.（2022·烟台高一开学考）如图为DNA分子结构示意图，对该图的叙述正确的是 （　　） a.②和③相间排列，构成了DNA分子的基本骨架 b.④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸 c.⑨是氢键，其形成遵循碱基互补配对原则 d.DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息 e.③占的比例越大，DNA分子的结构越不稳定 f.⑤⑥⑦⑧分别代表A、G、C、T g.一条脱氧核苷酸单链上相邻的两个碱基之间通过⑨连接 A.b、c、d、g B.c、d、f C.c、d、f、g D.a、b、c、f、g 解析　由图可知，①磷酸和②脱氧核糖相间排列，构成了DNA分子的基本骨架，a错误；图中④（①、②和③）不能表示胞嘧啶脱氧核苷酸，②、③和5'－C端磷酸才能构成胞嘧啶脱氧核苷酸，b错误；⑨是氢键，其形成遵循碱基互补配对原则，c正确；遗传信息是指DNA分子中特定的脱