第3章 第2节 DNA的结构-【导与练】2022-2023学年新教材高中生物必修第二册同步全程学习课件PPT（人教版2019）

第2节　DNA的结构 生物学 学习目标 素养定位 1.说出DNA分子结构的主要特点。 2.描述DNA双螺旋结构模型的构建历程。 3.基于对DNA的结构特点分析,掌握有关的计算规律 1.尝试制作DNA双螺旋结构模型,概述DNA分子的结构及特点。(科学探究) 2.运用数学方法分析DNA分子的结构,阐述碱基多种多样的排列顺序蕴含着丰富的遗传信息。(科学思维) 生物学 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·素养落实 生物学 预习案·自主学习 梳理必备知识，储备素养根基 一、DNA的结构及其模型构建 1.构建者 DNA双螺旋结构模型的构建者是 。 沃森和克里克 生物学 2.构建过程 脱氧核苷酸 DNA衍射图谱 A=T,G=C T C 生物学 3.DNA的结构 C、H、O、N 、P 磷酸 脱氧核糖 碱基 A与 T配对,G与C配对 脱氧核苷酸 生物学 4.脱氧核苷酸的种类 、鸟嘌呤脱氧核苷酸、 、 。 5.DNA双螺旋结构的特点 (1)DNA是由 条单链组成的,这两条链按 方式盘旋成 。 (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,并且碱基配对具有一定的规律: A(腺嘌呤)一定与 配对;G(鸟嘌呤)一定与 配对。 腺嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 两 反向平行 双螺旋结构 脱氧核糖和磷酸 碱基 氢键 T(胸腺嘧啶) C(胞嘧啶) 生物学 6.碱基互补配对原则 碱基之间的这种A与T、G与C一一对应的关系,叫作 。 7.脱氧核糖上与 相连的碳叫作1′-C,与 相连的碳叫作5′-C。 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 ,从双链的一端起始,一条单链是从5′-端到3′-端的,另一条单链则是从3′-端到5′-端的。 碱基互补配对原则 磷酸基团 碱基 5′-端 3′-端 相反 生物学 二、DNA结构中碱基的数量关系 DNA中碱基数量的计算规律 设DNA一条链为1链,互补链为2链。根据碱基互补配对原则可知,A1=T2,A2=T1, G1=C2,G2=C1。 (1)A1+A2= ;G1+G2= 。 即双链中A= ,G= ,A+G= = = =1/2(A+G+T+C)。 规律一:双链DNA中嘌呤碱基总数 嘧啶碱基总数,任意两个不互补碱基之和为碱基总数的 。 T1+T2 C1+C2 T C T+C A+C T+G 等于 一半 生物学 A2+T2 G2+C2 都相等 互为倒数 倒数 一半 生物学 自学检测 判断正误 (1)每个DNA分子中,都是碱基数=磷酸数=脱氧核苷酸数=脱氧核糖数。(　 　) (2)DNA分子的两条链是反向平行的,并且游离的磷酸基团位于同一侧。(　 　) 提示:DNA分子中两条链游离的磷酸基团都在5′-端。 (3)双链DNA分子中的每个磷酸基团都与2个五碳糖连接。(　 　) 提示:双链DNA分子中大多数磷酸基团与2个五碳糖连接,但位于5′-端的磷酸基团只与1个五碳糖连接。 (4)一条单链中(A+C)与其互补链中(T+G)之比为 1∶1。(　 　) √ × × √ 生物学 探究案·互动探究 探究一　DNA的结构及其模型构建 问题情境 资料1:20世纪30年代,人们已经认识到DNA是以脱氧核苷酸为单位连接而成的长链;组成DNA分子的脱氧核苷酸有4种,每1种含有1个特定的碱基。思考讨论下列问题。 (1)每个脱氧核苷酸是由哪些小分子组成的?组成DNA的碱基有哪几种?尝试构建脱氧核苷酸的结构模型。 提示:脱氧核糖、磷酸基团和含氮碱基。腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)、 胞嘧啶(C)。 逐点击破疑难，提升关键能力 生物学 (2)DNA中的N、P分别存在于脱氧核苷酸的哪一种成分中? 提示:N存在于含氮碱基中,P存在于磷酸基团中。 (3)脱氧核苷酸单链是如何构成具有双螺旋结构的DNA分子的?碱基配对有什么规律? 提示:两条脱氧核苷酸单链反向平行,通过碱基对连接在一起,盘旋成双螺旋结构。A与T配对,G与C配对。 生物学 资料2: