第3章 第2节 DNA的结构-【金版新学案】2023-2024学年新教材高一生物必修2同步课堂高效讲义教师用书（人教版2019 多项）

第2节　DNA的结构 [学习目标]　1.概述DNA结构的主要特点。　2.制作DNA双螺旋结构模型。　3.理解碱基互补配对原则，掌握DNA结构的相关计算。 知识点一　DNA双螺旋结构模型的构建 1．构建者：美国生物学家沃森和英国物理学家克里克。 2．构建历程 3．新模型的特点及意义 [思维辨析] 1．查哥夫提出DNA分子中A＝G、C＝T(×) 2．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分子呈螺旋结构(×) 3．沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构模型中，脱氧核糖—磷酸骨架排列在螺旋外部，碱基排列在螺旋内部(√) 4．沃森和克里克研究DNA分子的结构时，运用了构建物理模型的方法(√) 探究点　依据事实分析资料，提高模型构建能力 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？请结合资料一判断。(在科学的模型下画“√”，反之画“×”) 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。 学生用书↓第73页 2．两条链中的碱基排列在内侧，是相同的碱基两两相连吗？请结合资料二、三分析： 资料二　DNA螺旋的直径是固定的，均为2 nm。 资料三　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 结合分枝杆菌 15.1 34.9 35.4 14.6 结论：A与T配对，G与C配对。 归纳总结 DNA双螺旋结构的特点 (2023·石家庄期末)下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查哥夫等人在DNA结构模型构建方面的突出贡献的说法，正确的是(　　) A．威尔金斯和富兰克林提供了DNA的电子显微镜图像 B．沃森和克里克提出了DNA双螺旋结构模型 C．查哥夫提出了A与T配对、C与G配对的正确关系 D．富兰克林和查哥夫发现DNA分子中A的量等于T的量、C的量等于G的量 B　[在DNA结构模型构建方面，威尔金斯和富兰克林提供了DNA的衍射图谱，A错误；查哥夫发现了在双链DNA中A的量总是等于T的量、C的量总是等于G的量，沃森和克里克在此基础上提出了A与T配对、C与G配对的正确关系，还构建了DNA双螺旋结构模型，B正确，C、D错误。] 针对练.1953年，沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，其重要意义在于(　　) ①证明DNA是遗传物质　②确定DNA是染色体的组成成分　③发现DNA如何储存遗传信息　④解释A、T、G、C的数量关系 A．①③ B．①② C．②④ D．③④ D　[在沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型之前，已经证明了DNA是遗传物质，①错误；沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型之前，就已经明确了染色体的组成成分，②错误；结构决定功能，清楚了DNA双螺旋结构，就可以发现DNA如何储存遗传信息，③正确；清楚了DNA双螺旋结构，就可以知道A的量总是等于T的量，C的量总是等于G的量，能够解释A、T、C、G的数量关系，④正确。综上所述，A、B、C错误，D正确。] 知识点二　DNA的结构 1．DNA的结构 (1)平面结构 学生用书↓第74页 (2)空间结构 2．制作DNA双螺旋结构模型 (1)目的要求：通过制作DNA双螺旋结构模型，加深对DNA结构特点的认识和理解。 (2)制作程序 [深度思考] 1．(教材P51“探究·实践”)DNA只含有4种脱氧核苷酸，它为什么能够储存足够量的遗传信息？ 提示：DNA虽然只含有4种脱氧核苷酸，但是碱基的排列顺序却是千变万化的。碱基排列顺序的千变万化，使DNA储存了大量的遗传信息。 2．(教材P52“科学·技术·社会”)在现代刑侦领域中，DNA指纹技术发挥着越来越重要的作用。只需要一滴血、精液或是一根头发等样品，刑侦人员就可以进行DNA指纹鉴定。此外，DNA指纹技术还可以用于亲子鉴定、死者遗骸的鉴定等。下图是DNA指纹图谱，根据下面的DNA指纹图谱判断，下列怀疑对象中谁是犯罪嫌疑人？ 提示：3号是犯罪嫌疑人。 探究点一　分析DNA双螺旋结构模型，提高理解能力 1．分析教材P50“图3-8　DNA的结构模式图”，回答有关问题。 (1)DNA是由两条单链按照反向平行方式盘旋成的双螺旋结构，如何理解“反向”的含义？ 提示：DNA的每一条链都有两个末端，有游离的磷酸基团的一端称作5′-端，另一端有一个羟基(—OH)，称作3′-端。DNA的这两条单链走向是相反的，从双链的一端起始，一条链是从5′-端到3′-端