3.2 DNA的结构 导学案 2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

高中生物导学案 制作人： 2025—2026学年高一下学期生物 人教版 必修2 第3.2 课 DNA的结构 导学案 【课前预习案】 【学习目标】 1.描述DNA双螺旋结构模型的建构过程 2.概述DNA分子结构的主要特点 【学习重难点】 重点：DNA分子结构的主要特点 难点：DNA分子中碱基比例的计算 【知识梳理】 1.DNA双螺旋结构模型的构建 （1）构建者：______________（美国）和______________（英国）。 （2）基础：______________（奥地利）提供的DNA________衍射图谱；______________（美国）对不同生物DNA的碱基组成分析得出的________原则。 （3）发表时间：________年。 2.DNA分子的结构 （1）基本组成单位：________________。一分子________、一分子________、一分子________。 （2）四种脱氧核苷酸：________________（A）、_______________（G）、________________（C）、________________（T）。 （3）平面结构：由________的脱氧核苷酸连接而成的________。 （4）空间结构：规则的________结构。 （5）结构特点： ①由________条链组成，________向平行盘旋成双螺旋结构。 ②________和________交替连接，排列在________侧，构成基本骨架；________排列在________侧。 ③两条链上的碱基通过________连接成________，且遵循________原则。即________与________配对，________与________配对。（A一定与________配对，G一定与________配对）。碱基之间的这种一一对应关系，叫作________原则。 3.碱基互补配对原则的相关计算规律（在双链DNA分子中） （1）A = ________, G = ________ ⇒ A + G = T + C 或 A + C = G + T ⇒ (A + G) / (T + C) = ________。 （2）链中两个不互补的碱基之和的比值，等于另一条链中这种比值的，也等于整个DNA分子中这种比值的________。即 (A1 + G1) / (T1 + C1) = ________ = (A + G) / (T + C)。 （3）链中两个互补的碱基之和的比值，与另一条链中这种比值以及整个DNA分子中这种比值都。即 (A1 + T1) / (G1 + C1) = ________ = (A + T) / (G + C)。 【体系建构】 【课中探究案】 【探究一】 根据DNA结构示意图回答问题： (1)DNA的基本单位是_______。两条链是通过_______的方式联系在一起的。 (2)请用文字写出下列编号的中文名称。 1_______；7______；8_______；9_______。 (3)若在一双链DNA分子中鸟嘌呤和胞嘧啶之和占碱基总和的58%，在其中的一条链中T和C分别占该链碱基的20%和30%，那么在另一条链中胸腺嘧啶和胞嘧啶分别占该链碱基数的比例为_______、______。 【探究二】 下图a→d是某校生物学兴趣小组利用硬纸片和订书钉构建DNA双螺旋结构模型的过程图解。请回答相关问题。 (1) 图中①②分别表示________、________。 (2) 图b中磷酸二酯键的形成需要脱氧核糖的________与相邻脱氧核苷酸的磷酸基团相连接，图c的骨架是由__________________构成的。 (3) 图d具有双螺旋结构的DNA中，________(填“G—C”或“A—T”)碱基对的比例越高，DNA耐高温的能力越强。 (4) 该小组在构建DNA分子时，是用订书钉代替化学键把各成分连接起来的。若要构建一个含10个碱基对的DNA分子，其中腺嘌呤5个，共需要订书钉________ 个。 (5) 不同生物双链DNA分子中嘌呤碱基总数与嘧啶碱基总数的比值为________。 (6) 若在一单链中，(A＋T)/(G＋C) ＝n时，在另一互补链中上述比例为________，在整个DNA分子中上述比例为________。 (7) 一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基通过____________________________ __________________________连接。 【课后巩固案】 1、 选择题 1.下列能正确表示脱氧核苷酸分子内连接关系的是（ ） A. 磷酸—碱基—脱氧核糖 B. 磷酸—脱氧核糖—碱基 C. 脱氧核糖—磷酸—碱基 D. 碱基—脱氧核糖—磷酸 2.揭秘DNA分子结构的过程中，许多科学家付出了艰辛的努力。下列相关叙述错误的是(　　) A. 威尔金斯发现DNA分子中A的量总与T的量相当，C的量总与G的量相当 B. 富兰克林根据DNA分子的X射线衍射图片推断DNA分子可能由两条链组成 C. 沃森和克里克运用建构物理模型的方法研究确认了DNA的分子结构 D. 沃森和克里克认为构成DNA的两条链按照反向平行的方式盘旋成双螺 2、 材料分析题 如图是DNA片段的结构图,请据图回答: (1)填出图中部分结构的名称:[5]　　　　　　　　　　　。从图中可以看出DNA分子中的基本骨架是　　　　　　　　　　　　　　　　。   (2)碱基对之间通过　　　　　连接,其中A与T 之间有　　个,C与G之间有　　个,遵循　　　　　　　　原则。  (3)从图甲可以看出组成DNA分子的两条链的方向是　　　　的,从图乙可以看出组成DNA分子的两条链相互缠绕成　　　　　　结构。  【答案解析】 【课中探究案】 探究一：（1）脱氧核糖；氢键 （2）20 探究二：(1) 脱氧核糖　氢键　(2) 3′C　磷酸和脱氧核糖交替连接　(3) G—C　(4) 83　(5) 1　(6) n　n　(7) 脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖 【课后巩固案】 1、 选择题 1.B 解析： 脱氧核苷酸由磷酸连接脱氧核糖，脱氧核糖另一侧连接碱基。 2. A　20世纪50年代初，英国科学家威尔金斯等用X射线衍射技术对DNA结构潜心研究了3年，意识到DNA是一种螺旋结构。物理学家富兰克林在1951年底拍摄到一张十分清晰的DNA的X射线照片。当威尔金斯出示了富兰克林在一年前拍下的DNA的X射线衍射照片后，沃森看出DNA的内部是一种螺旋形结构，沃森和克里克继续循着这个思路深入探讨，根据各方面对DNA研究的信息和他们的研究分析，沃森和克里克得出一个共识：DNA是一种双链螺旋结构，并构建了DNA分子双螺旋结构模型。查哥夫发现不同物种DNA的碱基组成不同，但其中的腺嘌呤数等于其胸腺嘧啶数，鸟嘌呤数等于胞嘧啶数，A错误；英国科学家富兰克林获得了一张DNA分子X射线衍射图片，她通过解析，推断DNA分子可能由两条链组成，B正确；沃森和克里克采用建构物理模型的方法，对DNA衍射图谱进行研究最终确认了构成DNA的两条链按照反向平行的方式盘旋成双螺旋结构，确认了DNA的分子结构，C、D正确。 2、 材料分析题 　(1)腺嘌呤脱氧核糖核苷酸　脱氧核糖和磷酸交替连接组成的　(2)氢键　两/2　三/3　碱基互补配对 (3)相反　双螺旋 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $