3.2DNA的结构导学案-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

3.2DNA的结构导学案 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。 一、合作探究 1.探究：DNA结构的特点 如图是DNA片段的结构图，甲图为平面结构，乙图为双螺旋结构。 (1)该DNA分子中一个磷酸与几个脱氧核糖相连？一个脱氧核糖与几个磷酸相连？一条脱氧核苷酸链上相邻的两个碱基通过什么相连？ (2)该DNA分子中两条链的碱基通过什么相连？该片段中有几个游离的磷酸基团？ (3)为什么DNA分子中G与C碱基所占的比例越高，DNA分子结构的稳定性越强？ 2.探究：DNA分子中碱基的数量关系 如图DNA分子中一条链为1链，另一条链为2链，请分析回答下列问题： (1)分析依据： (2)基本数量关系 A1＝ 、T1＝ 、G1＝ 、C1＝ 。 (3)拓展数量关系 ①A1＋T1＝T2＋A2、G1＋C1＝C2＋G2，则(A1＋T1)/(G1＋C1)＝(A2＋T2)/(G2＋C2)＝( )/(G＋C)。 ②A1＋G1＝T2＋C2、T1＋C1＝A2＋G2，则(A1＋G1)/(T1＋C1)＝(T2＋C2)/( )。 (4)双链DNA分子中碱基相关计算的三个基本规律 ①嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数 ，即A＋G＝T＋C。 ②互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都 ，即A1＋T1＝A2＋T2＝A＋T＝n%，G1＋C1＝G2＋C2＝G＋C＝m%。 ③非互补碱基之和的比值在两条互补链中 ，整个DNA分子中为1，即一条链中(A1＋G1)/(T1＋C1)＝a，互补链中(A2＋G2)/(T2＋C2)＝ ，整个DNA分子中(A＋G)/(T＋C)＝ 。 (5)若某DNA中，A≠T，G≠C，可能的原因是什么？ 二、晨读必背 1.DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、C、G 4种碱基。 2.DNA双螺旋结构的主要特点：①两条脱氧核苷酸链反向平行；②脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；③碱基通过氢键连接成碱基对，排列在内侧。 3.双链DNA分子中，嘌呤碱基数＝嘧啶碱基数，即A＋G＝T＋C。 4.互补碱基之和的比例在DNA的任何一条链及整个DNA分子中都相等。5.DNA分子碱基的排列顺序代表了遗传信息，每种DNA都具有不同于其他DNA的特定碱基排列顺序。 三、练习巩固 1.在制作DNA双螺旋结构模型时，如图为两个脱氧核苷酸的模型，○代表磷酸，下列叙述正确的是 (　　) A.▭可能代表A、T、C、U四种含氮碱基 B.两个○可用别针(代表共价键)连接，以形成DNA的侧链 C.别针(代表共价键)应连接在一个核苷酸的和另一个核苷酸的○上 D.如果两个脱氧核苷酸分别位于链的两侧，则两个模型方向相同 2.从分子水平上对生物体具有多样性或特异性的分析，错误的是 (　　) A.碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性 B.碱基对特定的排列顺序，构成了每一个DNA分子的特异性 C.一个含2 000个碱基的DNA分子，其碱基对可能的排列方式有41 000种 D.人体内控制β­珠蛋白合成的基因由1 700个碱基对组成，其碱基对可能的排列方式有41 700种 3.某双链DNA分子含有400个碱基，其中一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4。下列表述正确的是(　　) A.该DNA分子的另一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4 B.该DNA分子共有腺嘌呤60个 C.该DNA分子共有鸟嘌呤160个 D.其中一条链中(A＋T)/(G＋C)＝3/7，另一条链中(A＋T)/(G＋C)＝7/3 4.从某生物中提取出DNA进行化学分析，发现鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%，又知该DNA的一条链(H链)所含的碱基中28%是腺嘌呤，则与H链互补的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的比例为(　　) A.26% B.24% C.14% D.11% 答案： 一、合作探究 1.(1) 一个或两个；一个或两个；“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”。 (2) 氢键；2个。 (3) G与C之间有三个氢键，而A与T之间只有两个氢键，因此G与C所占的比例越高，DNA分子的稳定性越强。 2.(1)碱基互补配对原则 (2) T2 A2、 C2、 G2 (3)① A＋T ② A2＋G2 (4)① 相等 ②相等 ③互为倒数 1/a 1 (5) 该DNA不是双链结构，而是单链结构。 三、练习巩固 1. C解析　本题是制作DNA双螺旋结构模型，碱基▭包含A、T、C、G，没有碱基U，A错误；磷酸二酯键是一个脱氧核苷酸的脱氧核糖与另一个