3.2DNA的结构-【大鹏生物】高中新教材精品课生物必修2 遗传与进化 课件

第三章 基因的本质 第2节　DNA 的结构 [学习目标] 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。 2 [本讲目录] 一、DNA双螺旋结构模型的构建 二、DNA的结构 三、制作DNA双螺旋结构模型 3 一、DNA双螺旋结构模型的构建 [教材梳理] 1.构建者：美国生物学家沃森和英国物理学家克里克。 2.过程 脱氧核苷酸 DNA衍射图谱 A＝T，G＝C T C 4 [强化素养] 探究DNA的两条单链之间的连接方式： (1)DNA的两条单链由位于内侧的碱基连接而成还是由“脱氧核糖—磷酸”的基 本骨架连接而成？请结合以下文字资料及生物膜的流动镶嵌模型，判断模型1、 2中哪一个是科学的？ 资料一　嘌呤和嘧啶碱基具有疏水性，脱氧核糖和磷酸具有亲水性。 资料二　生物膜的流动镶嵌模型 请判断：在科学的模型下画“√”，反之画“×”。 (2)两条链中的碱基排列在内侧，是相同的碱基两两相连吗？ 请结合以下资料进行分析： 资料三　DNA螺旋的直径是固定的，均为2 nm。 资料四　嘌呤和嘧啶的分子结构图 结论：不是相同的碱基两两相连，应是嘌呤与嘧啶相连。 (3)请根据查哥夫碱基数据表猜测应是哪两种碱基配对？ 来源 碱基的相对含量 腺嘌呤A 鸟嘌呤G 胞嘧啶C 胸腺嘧啶T 人 30.9 19.9 19.8 29.4 牛 27.9 22.7 22.1 27.3 酵母菌 31.3 18.7 17.1 32.9 结合分支杆菌 15.1 34.9 35.4 14.6 结论：A与T配对，G与C配对。 题组一　DNA双螺旋结构模型的构建及制作 1.下列表示某同学制作的脱氧核苷酸结构模型(　　 表示脱氧核糖、　 表示碱基、 表示磷酸基团)，其中正确的是（ ） C 2.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 B 3.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 B 二、DNA的结构 [教材梳理] 双螺旋结构特点 (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。DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，称作5′－端 ，另一端有一个羟基(—OH)，称作3′－端，两条单链走向相反，一条单链是从5′－端到3′－端的，另一条单链是从3′－端到5′－端的。 12 (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，并且碱基配对具有一定规律：A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对，G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)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。 13 [易错警示] 准确辨析DNA结构中的数量、位置关系及连接方式 [延伸拓展] 回答有关条链为1链，互碱基互补配对原则应用的问题： 设DNA一补链为2链。根据碱基互补配对原则可知，A1＝T2，A2＝T1，G1＝C2，G2＝C1。 请据此完成以下推论： (1)A1＋A2＝T1＋T2；G1＋G2＝C1＋C2。 即：双链中A＝T，G＝C，A＋G＝T＋C＝A＋C ＝T＋G＝ 1/2 (A＋G＋T＋C)。 规律一：双链DNA分子中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数，任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。 (2)A1＋T1＝A2＋T2；G1＋C1＝G2＋C2。 规律二：互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等，简记为“补则等”。 规律三：非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数，简记为“不补则倒”。 互为倒数 规律四：某种碱基在双链中所占的比例等于它在每一条单链中所占比例和的一半。 题组二　DNA的结构 4.如图表示某同