2024届高三生物一轮复习课件第20讲DNA的结构、复制和基因的本质

第20讲 DNA的结构、复制和基因的本质 课标要求 素养体现 1.概述DNA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 2.概述DNA通过半保留方式进行复制 3.概述多数生物的基因是DNA的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上_______________________________________________ 生命观念：阐明DNA结构与功能相适应的观念；阐明DNA分子作为遗传物质所具有的结构特点，阐明DNA分子通过复制传递遗传信息。 科学思维：构建DNA分子双螺旋结构模型；依据DNA的结构分析推断基因的功能及特性。 科学探究：探究DNA复制方式——DNA半保留复制。 社会责任：辨析“吃基因补基因”的观点。 1.模型构建者 1953年，美国生物学家沃森和英国物理学家克里克。 2.模型构建过程 DNA是以4种 为单位连接而成的长链, 这4种脱氧核苷酸分别含有 4种碱基 脱氧核苷酸 A、T、G、C 威尔金斯和富兰克林获得了DNAX射线的衍射图谱 双螺旋和三螺旋结构模型 构建模型1 否定 (碱基位于螺旋的外部,骨架在内部) 双螺旋结构模型 (磷酸—脱氧核糖骨架在外部,碱基在内部，且相同碱基进行配对) 构建模型2 否定 查哥夫提出DNA分子碱基数量关系: 。 A=T,G=C 双螺旋结构模型 脱氧核糖-磷酸骨架在双链螺旋外部，碱基在内部，且A与T配对，G与C配对，DNA两条链的方向是相反的，DNA分子稳定 构建模型3 一.DNA双链螺旋结构模型的构建——物理模型 ①A-T与G-C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能够解释A=T、G=C的数量关系。 ③模型与X射线衍射照片比较，模型与基于照片推算出的DNA双螺旋结构相符。 富兰克林发现，将DNA晶体翻转180度获得的X射线衍射图仍然是一样的。沃森与克里克认为：DNA两条链是反向排列的。 二.DNA分子的结构 DNA初步水解产物是脱氧核糖(4种) DNA彻底水解产物是磷酸(1种)、 脱氧核糖(1种)、 碱基(4种)。 一个双链DNA分子具有2个游离的磷酸基团,而环状DNA不存在 易错辨析 (1)沃森和克里克提出腺嘌呤的量等于胸腺嘧啶的量;鸟嘌呤的量等于胞嘧啶的量。(必修2 P48“思考·讨论”)(　×　) (2)DNA分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基。(必修2 P50图3-8)(　×　) (3)DNA分子一条链上的相邻碱基通过磷酸—脱氧核糖—磷酸相连。(必修2 P50图3-8)(　×　) 磷酸二酯键 氢键 1.DNA分子由 条链组成,按 方 式盘旋成 结构。 2.DNA分子的 交替连接,排列 在外侧,构成 ； 排列在内侧. 两条链的碱基通过 连接成 , 3.A与 配对, 与C配对,碱基之间一一对应 的关系,叫做 原则. 碱基之间氢键数:A T ； G C 二.DNA的结构 2 双螺旋 脱氧核糖和磷酸 基本骨架 碱基 碱基对 T G 碱基互补配对 反向平行 氢键 基 本 骨 架 基 本 骨 架 5' 3' 5' 3' 在搭建DNA分子模型的实验中，若有4种碱基塑料片共20个，其中4个C，6个G，3个A，7个T，脱氧核糖和磷酸之间的连接物14个，脱氧核糖塑料片40个，磷酸塑料片100个，代表氢键的连接物若干，脱氧核糖和碱基之间的连接物若干，则下列叙述正确的是( ) A. 能搭建出20个脱氧核苷酸 B. 所搭建的DNA分子片段最长为7碱基对 C. 能搭建出410种不同的DNA分子模型 D. 能搭建出一个4碱基对的DNA分子片段 D 小于44种 A1 T2 T1 C1 G1 G2 C2 A2 A2=T1 T2=A1 G2=C1 C2=G1 A=T G=C A+G=T+C DNA碱基互补配对原则：指DNA分子形成碱基对时，A与T配对，G与C配对。推论如下： ①双链DNA分子互补的两个碱基数量相等，即A＝T，C＝G。 提醒：在整个DNA分子中非互补碱基之和的比值等于1。 双链DNA分子中嘌呤总数与嘧啶总数相等，即A＋G＝T＋C DNA分子中的碱基数量的计算