3.2DNA的结构课件2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

新课导入 01 尘封十三载 1 第三章第二节DNA的结构 高一生物 人教版必修二 学习目标 02 ①能基于DNA分子的结构特点,解释其与储存遗传信息功能之间的适应关系,形成结构与功能观,初步形成生命的信息观(生命观念) ②在DNA结构的学习中,发展从点到面到线再到体的逻辑思维和模型思维(科学思维) ③体验科学家积极探索DNA双螺旋结构的模型的艰难历程,掌握科学探究的基本思路和方法(科学探究) ④学习科学史,感悟科学精神,关注DNA在生活中的应用,科学解释生活中的现象(社会责任) 3 回忆所学,回答问题 问题一:DNA的基本组成单位是什么? 模型构建一 脱氧核苷酸 03 ★请同学利用老师提供的材料,构建2个核苷酸。 ★注意:①注意磷酸基团连接在几号C原子上 脱氧核苷酸 初构尝试 模型展示 脱氧 核糖 P A 脱氧 核糖 P C 脱氧 核糖 P G 脱氧 核糖 P T 模型修正 回忆所学,回答问题 问题二:四种脱氧核苷酸是通过什么化学键连接形成脱氧核苷酸链的? 模型构建二 脱氧核苷酸链 03 磷酸二酯键 [知识回顾]氨基酸的脱水缩合: 资料分析:1951年,富兰克林发现:一个脱氧核苷酸的脱氧核糖与另一个脱氧核糖的磷酸相连接 模型构建二 脱氧核苷酸链 03 模型展示 模型修正 3′ 5′ … P A P T P G P C 磷酸二酯键 请同桌利用刚才构建好的4个脱氧核苷酸,连接成一条脱氧核苷酸链,并用铅笔标注磷酸二酯键的位置。 初构尝试 问题三:DNA是由几条脱氧核苷酸链组成的呢? 2条 模型构建三 DNA的平面结构 03 问题四:两条链的碱基是排列在外侧,还是在内侧? 亲水性 疏水性 [寻找证据,验证推测] 资料分析:富兰克林发现提高空气的湿度,发现DNA易吸收水分,指出DNA是一个亲水分子。她认为脱氧核糖核苷酸的亲水磷酸基团应该位于DNA的外侧,其余部分位于内侧。 [得出结论] 内侧:碱基 外侧:脱氧核糖和磷酸 问题五:内部的碱基是如何配对的?同型配还是异型配? 模型构建三 DNA的平面结构 03 资料分析:①嘌呤碱基A和G是双环化合物,占有空间大;嘧啶碱基T和C是单环化合物,占有空间小。②DNA分子的两条链的距离是相等的。 [寻找证据,验证推测] 只有嘌呤碱基和嘧啶碱基配对,才能保证DNA分子具有稳定的直径 [得出结论] 问题六:嘌呤碱基和嘧啶碱基具体的配对方式是什么? 模型构建三 DNA的平面结构 03 DNA分子中A与T配对,G与C配对 资料:1952年7月奥地利查加夫提供了一个关于DNA中碱基数量的关键信息 [寻找证据,验证推测] [得出结论] 模型构建三 DNA的平面结构 03 模型展示 初构尝试 请前后桌同学合作,构建DNA的平面结构(两条链)。 ★注意:请结合问题四、五、六的探讨结果 同向 3′ 5′ 5′ 3′ 3′ 5′ 5′ 3′ 反向 模型构建三 DNA的平面结构 03 资料分析:富兰克林和威尔金斯给DNA拍了多张X射线衍射图谱,他们发现DNA翻转180°后的图谱与未翻转的一模一样。 问题七:DNA的两条链是同向的还是反向的? 翻转180° DNA的两条链是反向的 [寻找证据,验证推测] [得出结论] 模型构建三 DNA的平面结构 03 模型修正 T C G A A G C T 5′ 3′ 5′ 3′ 任务:阅读课本P50,掌握DNA结构的主要特点,并完成学案相应内容填写 (1)由 条单链,方向_。 (2) 和 交替连接,排列在外侧,构成基本骨架; 排列在内侧。 (3)碱基互补配对原则: 两条链上的碱基通过 连接成碱基对: ; 配对。 反向平行 2 脱氧核糖 磷酸 碱基 A与T G与C 氢键 模型构建三 DNA的平面结构 03 T C G A A G C T 5′ 3′ 5′ 3′ 思考1、双链DNA中,有几个游离的磷酸基团? 2个 思考2、一个磷酸基团与几个脱氧核糖连接? 1个(末端)或2个 思考3、一个脱氧核糖与几个磷酸相连? 思考4、一条脱氧核苷酸链相邻的A与T通过什么链接? 1个(末端)或2个 脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖 模型构建四 DNA的双螺旋结构 03 资料分析:1951年,威尔金斯和富兰克林应用X射线衍射技术展示的DNA衍射图谱。 问题八:DNA的立体结构是怎样的? 沃森和克里克主要是以该照片的有关数据为基础,推算出DNA呈螺旋结构 1,教学激光笔 2,圆珠笔弹簧 模型构建四 DNA的双螺旋结构 03 问题八:DNA的立体结构是怎样的? 碱基 DNA的结构特性 04 思考讨论:1.你们制作的DNA有什么相同点和不同点? 1.多样性:长链中的碱基对的排列顺序千变万化。 (有n对碱基对,理论上排列方式有4n ) 2.特异性:每一个DNA分子具有特定的碱基(对)排列顺序 思考讨论:2.DNA指纹技