内容正文:
3.2 DNA的结构
(
知识梳理
)
教学目标
课程标准
目标解读
1. 概括 DNA 分子构造的主要特点。
2. 概述DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成,通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构,碱基的排列顺序编码了遗传信息。
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。
一、DNA分子双螺旋结构模型的构建
构建者:沃森和克里克
构建过程:
模型的特点和意义:
(1)A-T对与G-C对具有相同的形状和直径,这样组成的DNA分子具有稳定的直径。
(2)意义:
能解释A、T、G、C的数量关系。
能解释DNA的复制。
模型与X射线衍射照片完全相符。
二、DNA的结构
组成DNA的基本单位:脱氧核苷酸
组成DNA的碱基:
腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)
平面结构:
由2条链按反向平行方式盘绕成双螺旋结构;
外侧:磷酸、脱氧核糖交替连接——基本骨架;
内侧:碱基;2条链上的碱基通过氢键形成碱基对
碱基互补配对原则:
A与T配对,G与C配对;A-T之间形成2个氢键;C-G之间形成3个氢键
空间结构:
小结:
三、DNA分子各种碱基的数量关系
1.在双链DNA中,嘌呤=嘧啶,即A=T、G=C;A+G=T+C,A+C=T+G;
2.双链DNA中,如果一条链中的,则另一条链中,整个DNA中
如果一条链中的,则另一条链中
3.在双链DNA中,一条链中A+T的和占该链碱基比率等于另一条链中A+T的和占该链碱基比率,还等于双链DNA分子中A+T的和占整个DNA分子的碱基比率。
即:(A1+T1)% = (A2+T2)% = 总(A+T)%
同理: (G1+C1)% = (G2+C2)% = 总(G+C)%
四、DNA的特性
稳定性:
1.基本骨架中脱氧核糖和磷酸的交替排列方式固定不变
2.每个DNA分子具有稳定的双螺旋结构,将易分解的碱基排列在内侧
3.两条链间碱基互补配对原则严格不变
多样性:
碱基排列顺序千变万化
特异性:
碱基的特定的排列顺序
双链DNA中,有碱基数为a,碱基对个数为n,则碱基对的排列方法共an
(
课后培优练
级练
)
培优第一阶——基础过关练
一、单选题
1. 下图表示经15N标记过的真核细胞某基因的部分结构,①、②表示化学键,③、④表示物质。下列说法正确的是()
A. 物质③和物质④都含有15N B. DNA解旋酶能破坏化学键①和②
C. A和T之和在每条链中所占比例相等 D. 碱基的种类决定了该基因的特异性
2. 某学习小组在DNA双螺旋结构模型构建活动中,尝试利用如下表所示材料构建一个含脱氧核苷酸数最多的DNA双螺旋结构模型。各分子之间的连接键及碱基对之间的氢键都用订书针(足够多)代替,一个订书针代表一个键。下列叙述正确的是()
600个
520个
A 150个
G 120个
T 130个
C 140个
A. 用以上材料能构建一个含520个脱氧核苷酸的DNA双螺旋结构模型
B. DNA分子中每个脱氧核糖上都连接着两个磷酸基团和一个含氮碱基
C. 用以上材料构建的DNA分子模型可以有4250种碱基排列方式
D. 在构建该DNA双螺旋结构模型的过程中,一共需要用到2118个订书针
3. 科研人员对五种细胞的DNA的碱基含量做定量分析,并统计五种细胞中的(A+T)/(C+G)的值如图所示,其中ad是来自不同生物的细胞,d和e是同种生物的不同组织细胞。结合所学分析,不考虑RNA,下列叙述正确的是( )
A. 五种细胞的DNA中,结构最稳定的是细胞d和细胞e的DNA
B. 细胞b和细胞c的(A+T)/(C+G)的值相同,说明这两种生物细胞中的碱基含量相同
C. 同一个体的不同体细胞的遗传信息相同,因此细胞d和细胞e的(A+T)/(C+G)的值相同
D. 若统计不同细胞的DNA的(A+C)/(T+G)的值,则其也会出现如图所示的类似结果
4. 下列制作的DNA双螺旋模型中,连接正确的是()
A. B. C. D.
5. 由120个碱基组成的DNA分子片段,可因碱基对组成和序列的不同而携带不同的遗传信息,其种类数最多可达()
A. 4120 B. 1204 C. 460 D. 604
6. 下图是DNA分子的局部组成示意图。下列有关叙述中,错误的是()
A. ④和⑤间通过氢键连接 B. 图中两条链反向平行
C. 图中的③代表的是脱氧核糖 D. ②③④可构成一个