3.2DNA的结构导学案-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2

3.2 DNA的结构 学习目标 1.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。 2.概述DNA结构的主要特点。 3.DNA碱基数目的相关计算规律。 重点难点 1.DNA结构及DNA碱基数目的相关计算规律。 课堂流程 任务一、熟悉DNA双螺旋结构模型构建过程 【基本知识】阅读课本48-49页,完成下列内容,组内核对无误后,记忆. 1.构建者:美国生物学家_和英国物理学家_。 2.过程 【合作探究】组内相互交流预习完成,上课可以提出交流 任务一:DNA双螺旋结构模型的构建 1.DNA的两条单链由碱基连接而成还是由“脱氧核糖—磷酸”的基本骨架连接而成?请结合以下资料,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。 请判断:在科学的模型下画“√”,反之画“ ”。 【对点训练】独立完成 1.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 任务二、DNA结构 【基本知识】阅读课本50页,重点参考图3-8,完成下列内容,组内核对无误后,记忆 1、DNA分子双螺旋结构的主要特点: (1)组成DNA的两条链按_方式盘旋成 _结构; (2)DNA分子中的_ 和 _ 交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;_ 排列在内侧; (3)两条链上的碱基通过_ 连接成碱基对,并且碱基配对有一定的规律:A与_配对,G与_ 配对。 【合作探究】尽量组内预习完成,上课可以提出交流 1、“反向”含义如何理解? 2、DNA分子的结构具有哪些特性? (1)_ 性(磷酸和脱氧核糖交替连接,排列在外侧构成基本骨架;碱基通过碱基互补配对) (2)_性(碱基对多种多样的排列顺序,每个碱基对有4种可能性,n个碱基对的排列顺序是4n种。) (3)_性(对每种DNA来说都有其特定的脱氧核苷酸排列顺序) 【对点训练】独立完成 1、右图表示某大肠杆菌DNA分子结构的片段: (1)图中1表示 ,3表示 。1、2、3结 合在一起的结构叫 。 (2)3有 种,若3为碱基A,则4为碱基 _; 若3为碱基C,则4为_。 (3)DNA分子中3与4是通过 连接起来的。 (4)在菠菜的叶肉细胞中,含有DNA的细胞结构有_。 (5)图中脱氧核苷酸的数量是_个,碱基对有_对。 (6)如果将细胞培养在含32P的培养液中,图中_(填序号)部位可测到32P。 (7)如果将细胞培养在含15N的培养液中,图中_(填序号)部位可测到15N。 任务三、DNA碱基数目的相关计算规律 【合作探究】组内成员相互交流,探索DNA分子结构中碱基数量关系。(结合课本49页碱基数量关系、50页DNA结构模式图、52页课后习题1、3题)上课可以提出交流 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=_;G1+G2=_。 即:双链中A=_,G=_,A+G=_=_=_=(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=_;G1+C1=_。 ==(N为相应的碱基总数),==。 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”。 (3)若 =m,则 =_,即两者的关系是_。 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”。 (4)若 =a,=b,则 =_。 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。 【对点训练】独立完成 1、已知某DNA分子中,G与C之和占全部碱基总数的40%,其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的40%和15%。下列有关叙述正确的是( ) A.在它的互补链中,T与C之和占该链碱基总数的55% B 在它的互补链中,T和C分别占该链碱基总数的20%和25% C.若该DNA分子含有1 000个碱基对,则碱基之间的氢键数为2 600个 D.该DNA分子中= 反思答疑 通过这节课的学习,你还有哪些疑惑、问题? 1. 2. 作业 1、教材P52课后习题 2、小本练习册P41-43 发现历史:DNA指纹技术 1984年10月星期一,上午9:05分,英国莱斯特大学年轻的生物学家亚历克 杰弗里斯(Alec Jeffreys)在做实验时出现了灵光一现的时刻。他发现了每个人的DNA是不同的。尽管人与人之间的DNA的空间结构差异不大,但在D