内容正文:
第3章 基因的本质
第2节 DNA的结构
1
学习目标
沃森和克里克是怎样揭示DNA的双螺旋结构的?这一研究过程给我们哪些启示?
本 节
聚 焦
DNA的双螺旋结构有哪些主要特点?
复习回顾
DNA组成元素
DNA基本单位
C H O N P
脱氧核苷酸
脱氧核苷酸链
双螺旋结构
新课推进
一、DNA双螺旋结构模型的构建
任务一:请同学们自主阅读教材P48-49,小组合作思考讨论完成问题。
1.沃森和克里克推算出DNA分子呈螺旋结构的依据是什么?
2.谁帮助沃森和克里克构建出DNA分子的双螺旋结构?
3.DNA的双螺旋结构的构建过程给了你哪些启示?
要善于利用他人的研究成果和经验;
要善于与他人交流、合作,闪光的思想是在交流与碰撞中获得的;
对所从事的研究要有兴趣和激情等。
新课推进
二、DNA的结构
任务二:请同学们观察DNA的双螺旋结构,尝试总结DNA分子的结构特点。
1. DNA是由几条链构成的?它们之间具有怎样的关系?
2. DNA双螺旋结构的外侧是什么?它们是怎样排列的?
3. DNA中的碱基是如何配对的?它们位于DNA双螺旋结构的什么部位?
DNA的结构特点:
链数
方向
反向平行
两条脱氧核苷酸链
一条:5’→3’; 另一条:3’→5’
新课推进
5'
3'
5'
3'
磷酸二酯键
G
A
G
G
C
C
C
T
A
T
C
C
T
G
G
A
G
DNA的结构特点:
外侧
内侧
脱氧核糖和磷酸交替连接,构成基本骨架
碱基对
新课推进
DNA的结构特点:
C
T
T
G
A
C
A
G
碱基对
配对规律
两条链的碱基通过氢键连接配对
碱基互补配对原则:
A与T配对;G与C配对
氢键
嘌呤和嘧啶之间通过氢键配对,形成碱基对, 且A只和T配对、C只和G配对,这种碱基之间的一一对应的关系。
G C比例越高,DNA的热稳定性越高
新课推进
三、制作DNA双螺旋结构模型
通过制作DNA双螺旋结构模型,加深对DNA分子结构特点的认识和理解。
目的要求:
模型制作:
1.组装“脱氧核苷酸模型”
利用材料制作若干个脱氧核糖、磷酸和碱基,组装成10个脱氧核苷酸。
2.制作“多核苷酸长链模型”
将若10个脱氧核苷酸依次穿起来,组成两条多核苷酸长链。注意两条长链的单核苷酸数目必须相同,碱基之间能够互补配对。
3.制作DNA分子平面结构模型
按照碱基互补配对的原则,将两条多核苷酸长链互相连接起来,注意两条链的方向相反。
4.制作DNA分子的立体结构(双螺旋结构)模型
把DNA分子平面结构旋转一下,即可得到一个DNA分子的双螺旋结构模型。
三、制作DNA双螺旋结构模型
1.一个脱氧核糖连接几个磷酸?
2.一个DNA分子有几个游离的磷酸?
3.一条链上相邻的两个碱基通过什么连接?
1个或2个
2个游离的磷酸
脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖
拓展思考
4.一个DNA分子有1000个碱基对,其中A=240个,该DNA分子中含有___个氢键。
5.某生物细胞DNA分子的碱基中,腺嘌呤的分子数占18%,那么鸟嘌呤的分子数占_______。
6.某DNA中A+T占整个DNA碱基总数的44%,其中一条链上的G占该链碱基总数的21%,那么,对应的另一条互补链上的G占该链碱基总数的比例是_______
7.DNA的一个单链中(A+T)/(G+C)=0.4,上述比例在其互补单链和整个DNA分子中分别是_____、_____。
8.DNA的一个单链中(A+C)/(G+T)=0.4,上述比例在其互补单链和整个DNA分子中分别是_____、_____。
拓展思考
2760
32%
35%
0.4
0.4
2.5
1
1.某双链DNA的分子中,鸟嘌呤的分子数占碱基总数的22%,那么胸腺嘧啶的分子数占碱基总数的( )
A.22% B.28% C.78% D.50%
2.在双链DNA分子中,G和C之和占全部碱基的48%,其中一条链的A占该链碱基总数的24%,则另一条链中的A占该链碱基总数的百分比为( )
A.24% B.26% C.28% D.76%
课堂练习
3.DNA分子中一条单链中,(A+T)/(G+C)=0.8,则互补链中和整个DNA分子中该比值分别是( )
A.0.8和0.2 B.1.25和1 C.0.8和0.8 D.0.2和1
4.DNA分子中一条单链中,(A+G)/(T+C)=0.8,则互补链中和整个DNA分子中该比值分别是( )
A.0.8和0.2 B.1.25和1 C.0.8和0.8