第二节DNA的分子结构)

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第3单元 第1章 第2节 DNA的分子结构

第3单元 第1章 第2节 DNA的分子结构

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3.脱氧核糖核苷酸种类 脱氧核糖核苷酸的含氮碱基有四种,分别是: 腺嘌呤(A)、 鸟嘌呤(G)、 胸腺嘧啶(T) 和 胞嘧啶(C) 。因此脱氧核糖核苷酸也有 四 种。 二、DNA双螺旋结构 1.提出者: 沃森和克里克 。 2.结构特点 (1)由两条脱氧核糖核苷酸 长链,按反向平行方式向右盘绕成双螺旋结构。
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(2)结构
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3.DNA分子的特点 (1)稳定性:DNA分子呈现 右手双螺旋结构 。 (2)多样性:碱基对的 排列方法 在理论上几乎是无限的。 (3)特异性:碱基对的 特定排列顺序 构成了DNA分子的特异性。
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[合作探讨] 探讨1:一分子DNA中,脱氧核糖核苷酸的数量与含氮碱基的数量是否相 等? 提示:相等,因一分子脱氧核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一 分子含氮碱基组成。 探讨2:DNA彻底水解会得到几种物质?
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(1)每个DNA片段中有2个游离的磷酸基团,各在两条链的其中一端。 (2)氢键数目计算:A与T间可构成2个氢键,G与C间可形成3个氢键,故G—C 对比例越大的DNA分子,其氢键数目越多,DNA分子越稳定。 (3)氢键:可用解旋酶和加热法将其断裂。
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3.DNA分子中碱基计算常用规律
A1+T1=A2+T2,G1+C1=G2+C2(1、2分别代表DNA分子的两条链,下同)。 规律4:一条链中互补的两种碱基数量之和占该单链碱基数的比例等于DNA
分子两条链中这两种碱基数量之和占总碱基数的比例,即
A1+T1 A1+T1+G1+C1

生物:3.2《DNA分子的结构》课件(新人教版必修2)

生物:3.2《DNA分子的结构》课件(新人教版必修2)
也可以写成以下形式: 也可以写成以下形式:
A+G T+C
( A + C ) ( T + G ) …… ( T+G ) (A+C )
1
规律概括: 双链中, 规律概括:在DNA双链中,任意两个不互补碱基之 双链中 ,并为碱基总数的 50% 。 和 相等 %
♦ 双链 双链DNA分子中: 分子中: 分子中
若甲链A+T/C+G=1/2,则在互补的乙链中A+T/C+G=1/2(对等 关系), 在整个 DNA分子中, A+T/C+G= 1/2 若甲链A+G/C+T=1/2,则在互补的乙链中A+G/C+T=2(倒数关 系), 在整个 DNA分子中, A+G/C+T= 1
如果一条链中的(A1+T1)/(G1+C1)= a, 则另一条链中(A2+T2)/(G2+C2)也等于: a; 若一条链中的(A1+G1)/(T1+C1)= b, 则另一条链中的(A2+G2)/(T2+C2)= 1/b
1953年,美国生物学家沃森
(J.D.Watson,1928—)和英国物理学 家克里克(F.Crick,1916—2004),共 同提出了DNA分子的双螺旋结构模型。 这是20世纪继爱因斯坦发现相对论之后的 又一划时代发现,它标志着生物学的研究进入 分子的层次。因为这项“生物科学中最具有革 命性的发现”,两位科学家获得了1962年度诺 贝尔生理学或医学奖。
思 考 题
1、某生物细胞DNA分子的碱基中,腺嘌呤的 、某生物细胞 分子的碱基中, 分子的碱基中 分子数占18%,则鸟嘌呤的分子数占 32% 分子数占 , 答: 因为A=T=18%, 所以A+T=36%; 所以G+C= 100%-36%=64% 又因为G=C,因此G=C=32% 或者:A+G=T+C=50% A=18%,所以G=50%-18%=32%

人教版高三生物必修二3.2DNA分子的结构教案

人教版高三生物必修二3.2DNA分子的结构教案

3.2《DNA分子的结构》的教学设计
一、教学目标的确定
【教学目标】
(1)知识目标:学生通过阅读、分析和制作过程能概述DNA分子结构的主要特点。

(2)能力目标:学生尝试制作DNA分子双螺旋结构的模型。

(3)情感态度与价值观目标:学生体验DNA双螺旋结构模型的构建,感悟科学研究中蕴含的科学思想和科学态度。

【教学重点】
(1) DNA分子结构的主要特点。

(2)制作DNA分子双螺旋结构模型。

【教学难点】
学生通过模型制作归纳DNA分子结构的主要特点。

二、设计思路
1.课前
预习课本,导学案完成预习内容。

2.课上
第一步回顾DNA分子的基本单位,讲解磷酸二酯键,构建脱氧核苷酸链。

第二步用同学演示DNA的反向平行。

第三步小组运用材料制作DNA分子双螺旋结构模型,通过动手制作,调动学生主动学习的积极性。

认同与人合作在科学研究中的重要性。

第四步比较不同的DNA分子双螺旋结构模型认同DNA分子多样性、特异性。

分析探究得出DNA分子多样性、特异性的原因。

第五步碱基互补配对方式的应用,推导几个推论。

3.课后
完成课后练习
三、教学过程
四、板书设计
第二节 DNA分子的结构
一、DNA双螺旋结构模型的构建
二、DNA的分子结构特点。

2020学年高中生物第3章基因的本质第2节DNA分子的结构课时作业(含解析)新人教版必修2

2020学年高中生物第3章基因的本质第2节DNA分子的结构课时作业(含解析)新人教版必修2

第2节 DNA 分子的结构一、选择题1.下列有关DNA 分子结构的叙述,错误的是( )A .双链DNA 分子中含有两个游离的磷酸基团B .DNA 的一条单链上相邻的碱基A 与T 之间通过氢键连接C .嘌呤碱基与嘧啶碱基的结合保证了DNA 分子空间结构的相对稳定D .DNA 分子两条链反向平行解析: DNA 的一条单链上相邻的碱基A 与T 之间通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接。

答案: B2.(2016·河北邢台高一检测)DNA 分子的一条单链中A +G T +C=0.4,上述比例在其互补链和整个DNA 分子中分别是( )A .0.4,1B .2.5,1C .0.4,0.4D .0.6,1 解析: 可直接套用推论:DNA 分子的一条单链中A +G T +C=a ,上述比例在其互补链和整个DNA 分子中分别是1a和1。

答案: B3.下图为某同学在学习DNA 分子的结构后画的含有两个碱基对的DNA 片段(其中○代表磷酸),下列为几位同学对此图的评价,其中正确的是( )A .甲说:该图没有什么物质和结构上的错误B .乙说:该图有一处错误,就是U 应改为TC .丙说:该图有三处错误,其中核糖应改为脱氧核糖D .丁说:如果说他画的是RNA 双链则该图就是正确的解析: 图中有三处错误,错误一:组成DNA 分子的五碳糖应该是脱氧核糖,所以图中的核糖应改为脱氧核糖。

错误二:碱基应为A 、T 、G 、C 四种,图中的U 应改为T 。

错误三:单链中脱氧核苷酸之间的连接形式不应该是磷酸与磷酸之间,而是在磷酸与脱氧核糖之间。

答案: C4.已知病毒的核酸有双链DNA 、单链DNA 、双链RNA 和单链RNA 四种类型。

现发现了一种新病毒,要确定其核酸属于上述哪一种类型,应该 ( )A.分析碱基类型,确定碱基比率B.分析碱基类型,分析核糖类型C.分析蛋白质的氨基酸组成,分析碱基类型D.分析蛋白质的氨基酸组成,分析核糖类型解析:确定DNA或RNA,可分析碱基和五碳糖(有T或脱氧核糖的为DNA;有U或核糖的为RNA);确定单链或双链可分析其中各种碱基所占的比率:若A与T或U相等,C与G 相等,则一般为双链(当然也有可能是单链);若不相等则为单链。

DNA的分子结构和特点

DNA的分子结构和特点
—A —A —C —C— G —G—A— T—
碱基互补配对原则 DNA分子的多 样性和特异性
—T —T —G —G —C —C —T —A—
碱基4种、碱基对2种、排列顺序不同
DNA分子中各种碱基的数量关系
1、双链DNA分子中: A=T, G=C; 即 A+G= T+C 或 A+C=T+G, 也即是:(A+G)/(T+C) = 1
G
A
C
(3)两条链上的碱基通过氢键 T 连结起来,形成碱基对,且遵循 碱基互补配对原则。
G
C
A C A T C
T G T A G
你注意到了吗?
两条长链上的脱氧核
糖与磷酸交替排列的
顺序是稳定不变的。
G
A
C
T
碱基配对方式不变 (碱基互补配对原则)
G
C
A C A T C
T G T A G
你注意到了吗?
• 5. 有一对氢键连接的脱氧核苷酸,已查明它的结 构有一个腺嘌呤,则它的其他组成是( c ) • A.三个磷酸、三个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶 • B.二个磷酸、二个脱氧核糖和一个胞嘧啶 • C二个磷酸、二个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶 • D二个磷酸、二个脱氧核糖和一个鸟嘌呤
1、每个DNA片断 中,游离的磷酸基 团有 2 个。 2、DNA的一条链上 相邻的脱氧核苷酸通 过 磷酸二酯键 连接。 3、碱基之间的配对方式有 两 种,A与T配对,G与C配对 . 4、配对的碱基之间以 氢键 相连,A与T之间形成 两 个 氢键,G与C之间形成 三 个氢键。
脱氧核糖核苷酸
腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 尿嘧啶(U)
RNA和DNA的区别

高中生物人教版必修二3.2【教学设计】《DNA分子的结构》

高中生物人教版必修二3.2【教学设计】《DNA分子的结构》

《DNA分子的结构》《DNA分子的结构》是人教版高中生物必修二第三章的第二节,主要包括DNA双螺旋结构模型的构建、DNA分子的结构以及制作DNA双螺旋结构模型三部分内容。

以沃森和克里克的模型建构过程入手,通过学生自主建构模型,加深对DNA分子结构特点的理解。

本节内容是在学习“遗传因子的发现”和“基因和染色体的关系”之后,从分子水平上进一步学习遗传的本质。

在此之前,必修一中已详细介绍DNA的中文名称、组成元素、基本单位及核苷酸的种类,为本节课的学习打下基础。

同时,通过这一节,为后面将要学习的“DNA 复制”以及“基因表达”等相关内容做铺垫。

【知识与能力目标】1、概述DNA分子结构的主要特点;2、讨论DNA双螺旋结构模型的构建历程。

【过程与方法目标】制作DNA分子双螺旋结构模型。

【情感态度价值观目标】形成实事求是的科学态度和不断探究的科学精神。

【教学重点】1、DNA分子结构的主要特点;2、制作DNA分子双螺旋结构模型。

【教学难点】DNA分子结构的主要特点。

1、多媒体课件;2、学生完成相应预习内容;3、学生课前查阅相关背景资料,搜集有关资料。

【导入新课】课件展示:拐卖儿童的一些新闻。

引发学生思考:我们怎么检测被盗儿童的身份呢?介绍DNA数据库在打拐行动中的应用。

带领学生回顾DNA的相关知识点。

DNA的中文全称:脱氧核糖核酸组成元素:C H O N P组成单位:脱氧核糖核苷酸通过快问快答方式回顾4种碱基和核苷酸。

教师:那DNA究竟长什么样子呢?它有怎样的分子结构?【讲授新知】一、DNA双螺旋结构模型建构通过课前的预习,目前最经典的模型是什么?组织学生阅读教材47-48页的内容,并在阅读过程中思考这样一个问题:沃森和克里克在模型建构的过程中,利用了他人的哪些经验和成果?从三方面进行分析:①科学界已有认识②富兰克林和威尔金斯(X射线衍射图谱)③查哥夫这就是DNA双螺旋结构模型建构出来的整个科学史,那沃森和克里克的这种工作方式给与你哪些启示呢?【讲授新知】二、DNA分子的结构接下来就共同学习脱氧核苷酸是怎么一步一步的构成DNA分子的。

(完整版)DNA分子的结构练习题带答案

(完整版)DNA分子的结构练习题带答案

(完整版)DNA分子的结构练习题带答案第 2 节 DNA 分子的结构一、自主预习(翻书找答案)1.构建DNA 双螺旋结构的两位科学家是和。

2.构成DNA 的基本单位是,是由、、组成的。

3.D NA 分子是由条链构成的,这两条链按方式盘旋成结构。

4.D NA 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。

5.两条链上的碱基通过连接成碱基对。

碱基配对的规律是:A 与配对,G 与配对。

碱基之间的这种一一对应的关系,叫做原则。

6.腺嘌呤的量总是等于的量;鸟嘌呤的量总是等于的量。

二.基础达标1.在DNA 分子双链中碱基对A 与T 的连接是通过()连接的。

A.肽键B.磷酸二酯键C.氢键D.共价键2.下列不属于DNA 分子中碱基互补配对方式的是A.A—T B.C—G C.A—U D.T—A3.下列关于 DNA 分子双螺旋结构模型的叙述,正确的是A.一条链上相邻的碱基是通过氢键相连的B.DNA 由两条反向平行的核糖核苷酸链盘旋而成C.DNA 分子的稳定性与氢键数目有关D.DNA 的多样性由磷酸和脱氧核糖的排列顺序决定4.下面关于 DNA 分子结构的叙述中,不正确的是A.每个 DNA 分子中通常都含有四种脱氧核苷酸B.DNA 分子的两条链反向平行C.DNA 两条链上的碱基以氢键相连,且 A 与T 配对,G 与C 配对D.每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸和一个碱基5.下列表示某同学制作的脱氧核苷酸结构模型(表示脱氧核糖、表示碱基、表示磷酸基团),其中正确的是A.B.C.D.6.下列制作的DNA 双螺旋模型中,连接正确的是()A.A B.B C.C D.D7.下图是DNA 分子的局部组成示意图。

下列有关叙述中,错误的是()A.图中有 2 种碱基,有 2 个游离磷酸基团B.从主链上看,两条单链反向平行C.图中的③代表的是脱氧核糖D.如果④是腺嘌呤,则⑤是尿嘧啶8.在“DNA分子模型的搭建”实验中,我们发现搭建好的DNA 双螺旋粗细均匀,对此合理的解释是()A.嘌呤与嘌呤配对B.嘌呤与嘧啶随机配对C.嘧啶与嘧啶配对D.嘌呤与嘧啶特异性配对9.某双链DNA 分子中,胞嘧啶(C)占全部碱基的30%,则鸟嘌呤占全部碱基的A.10% B.20% C.30% D.40%10.某生物细胞的DNA 分子中,碱基A 的数量占38%,则C 和G 之和占全部碱基的A.76% B.62% C.24% D.12%11.某双链DNA 分子共含有碱基1400 个,其中一条单链上(A+T):(G+C)=2:5。

浙江高中生物必修二学案第三章第二节DNA的分子结构和特点

浙江高中生物必修二学案第三章第二节DNA的分子结构和特点

1.DNA 是由四种不同的(A 、G 、C 、T)脱氧核苷酸聚合而成的高分子化合物。

2.DNA 分子的双螺旋结构:①脱氧核糖与磷酸相间排列在外侧,形成两条脱氧核苷酸链(反向平行),构成DNA 的基本骨架;②两条脱氧核苷酸链之间是碱基对,排列在内侧。

3.DNA 分子中碱基之间一一对应,遵循卡伽夫法则 (碱基互补配对):A 一定与T 配对,A 和T 的分子数相等;G 一定与C 配对,G 和C 的分子数相等;但A +T 的量不一定等于G +C 的量。

依据卡伽夫法则可以确定是双链DNA 还是单链DNA 。

4.不同生物的DNA 碱基对的数目可能相同,但碱基对的排列顺序肯定不同。

5.基因是有遗传效应的DNA 片段,基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息。

对应学生用书P491.DNA 的化学组成(1)基本组成元素:C 、H 、O 、N 、P 五种元素。

(2)基本单元:脱氧核苷酸。

(3)脱氧核苷酸分子组成:脱氧核苷酸⎩⎨⎧ 脱氧核苷⎩⎪⎨⎪⎧ 脱氧核糖碱基(A 、T 、G 、C )磷酸 (4)脱氧核苷酸的种类:①碱基组成:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)。

②种类:腺嘌呤脱氧核苷酸;鸟嘌呤脱氧核苷酸;胞嘧啶脱氧核苷酸;胸腺嘧啶脱氧核苷酸。

2.DNA 分子的结构特点[巧学妙记] DNA 结构的“五、四、三、二、一”五种元素:C 、H 、O 、N 、P ;四种碱基:A 、G 、C 、T ,相应的有四种脱氧核苷酸;三种物质:磷酸、脱氧核糖、含氮碱基;两条长链:两条反向平行的脱氧核苷酸链;一种螺旋:规则的双螺旋结构。

1.DNA 分子主要存在于细胞的什么部位?提示:DNA 分子主要存在于细胞核中的染色体上,在线粒体和叶绿体中有少量分布。

2.双链DNA 分子中,嘌呤碱基数与嘧啶碱基数有什么关系?提示:嘌呤碱基数=嘧啶碱基数。

3.每个DNA 片段中,游离的磷酸基团数是多少?磷酸数∶脱氧核糖数∶含氮碱基数的比例是多少?提示:(1)2个;(2)1∶1∶1。

2022-2022年高中生物人教版 必修2 第3章 第2节 DNA 分子的结构

2022-2022年高中生物人教版 必修2 第3章 第2节  DNA 分子的结构

2022-2022年高中生物人教版必修2 第3章第2节DNA 分子的结构选择题DNA指纹技术是法医物证学上进行个人认定的方法,人的DNA “指纹”是指DNA的()A.双螺旋结构B.磷酸和脱氧核糖的排列顺序C.碱基配对原则D.脱氧核苷酸的排列顺序【答案】D【解析】A、一般情况下,不同生物的DNA分子都具有双螺旋结构,A不符合题意;B、不同生物的DNA分子中,磷酸和脱氧核糖的排列顺序相同,不是DNA“指纹”,B不符合题意;C、不同生物的DNA分子中,碱基互补配对方式都相同,不是DNA“指纹”,C不符合题意;D、DNA“指纹”是指DNA中脱氧核苷酸的排列顺序,因为不同DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序不同,D符合题意。

故答案为:DDNA分子中每个DNA都有自己特定的碱基对排列顺序。

选择题实验证实基因位于染色体上的科学家和揭示出DNA分子是双螺旋结构的科学家分别是()A.孟德尔、摩尔根B.萨顿、沃森和克里克C.萨顿、艾弗里D.摩尔根、沃森和克里克【答案】D【解析】摩尔根通过果蝇眼色杂交实验证明基因在染色体上;沃森和克里克运用构建物理模型的方法创建了DNA分子双螺旋结构模型。

故答案为:D摩尔根通过果蝇杂交实验证实基因位于染色体上DNA双基因螺旋结构模型构建1、1951年威尔金斯展示了DNA的X射线的衍射图谱,并且获得相关其数据2、沃森和克里克提出DNA螺旋结构的初步构想。

3、1952年查哥夫指出:腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量(A=T),鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量(G=C).4、1953年沃森和克里克发表文章《核酸的分子结构模型-脱氧核糖核酸的一个结构模型》选择题下图为某同学在学习DNA的结构后制作的含有两个碱基对的DNA片段(“○”代表磷酸基因),下列为几位同学对此图的评价,其中正确的是()A.甲说:“物质组成和结构上没有错误”B.乙说:“只有一处错误,就是U应改为T”C.丙说:“有多处错误,其中核糖应改为脱氧核糖”D.丁说:“如果说他画的是RNA双链,则该图就是正确的”【答案】C【解析】DNA中含有的五碳糖应为脱氧核糖,而不是核糖;不含碱基U,而是含有碱基T;两个相邻核苷酸之间的磷酸二酯键连接不正确,应是前一个核苷酸的脱氧核糖与后一个核苷酸的磷酸之间通过磷酸二酯键连接。

《DNA分子的结构》教学设计(含导学案、教学反思)

《DNA分子的结构》教学设计(含导学案、教学反思)

()
A、DNA 分子是以 4 种脱氧核苷酸为单位连接成的生物大分子
B、磷酸——脱氧核糖交替连接在外侧构成基本骨架
C、碱基对之间通过氢键相连排在双螺旋内部
D、两条链反向平行且游离的磷酸基在相同的一端
【视野之窗】
被遗忘的英格兰玫瑰----富兰克林
很多人都知道沃森和克里克发现 DNA 双螺旋结构的故事,然而,有多少人记得罗莎琳德·富兰克林,
2
高一生物预习案
碱基对的这种排列顺序代表着
③特异性:每个 DNA 分子中碱基对的特定排列顺序构成了每个 DNA 分子的特异性。 (4)碱基互补配对原则的应用 规律一:互补碱基两两相等,即 A=T,C=G 规律二:两不互补的碱基之和比值相等,(A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=1 规律三:任意两不互补的碱基之和占碱基总量的 50%,即(A+C)%=(T+G)%=50% 规律四:DNA 分子的一条链上(A+ T)/(C+ G)= a,(A+ C)/(T+ G)=b,则该链的互
阅读教材
设计意图 激发学生学习 兴趣
了解科学发展 史
构建 DNA 分子 引导学生对教材资料进行分
模型
析。适时加以引导,使学生对
模型构建过程有一定认识,为
接下来的模型制作做准备):
【模型建构 (1) 模型提出之前,科学家
1】: 脱氧核苷
对 DNA 已有的认识是什

么?
①DNA 分子的基本单位
是什么?
②DNA 分子的元素组成
补链上相应比例应分别为 a 和 1/b。
【自我检测】
1、四种脱氧核苷酸的不同取决于
()

2019高中生物第3章第2节DNA分子的结构教案新人教版必修2

2019高中生物第3章第2节DNA分子的结构教案新人教版必修2

DNA分子的结构一、DNA双螺旋结构模型的构建1.模型名称:DNA双螺旋结构模型。

2.构建者:美国生物学家沃森和英国物理学家克里克。

3.模型构建历程二、DNA分子的结构1.DNA的结构层次基本组成元素:C、H、O、N、P↓基本组成物质:磷酸、脱氧核糖、含氮碱基↓基本组成单位:脱氧核苷酸(4种)↓DNA单链:脱氧核苷酸链↓两条DNA双链:DNA双螺旋结构2.DNA分子双螺旋结构的特点(1)两条脱氧核苷酸链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。

(2)②脱氧核糖和①磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。

(3)碱基互补配对原则:⑤A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对;G(鸟嘌呤)一定与⑦C(胞嘧啶)配对。

一、DNA双螺旋结构模型的构建1.仔细阅读教材P47~48沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型的故事,探究下列问题:(1)沃森和克里克在构建模型的过程中,借鉴利用了他人的哪些经验和成果?提示:①当时科学界已发现的证据;②英国科学家威尔金斯和富兰克林提供的X射线衍射图谱;③奥地利著名生物化学家查哥夫的研究成果,腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量,鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量。

(2)沃森和克里克在构建模型过程中,出现了哪些错误?提示:①将碱基置于螺旋外部。

②以相同碱基进行配对连接双链。

2.判断正误(1)在DNA模型构建过程中,沃森和克里克曾尝试构建三螺旋结构模型。

(√)(2)沃森和克里克在构建DNA双螺旋结构模型过程中,碱基配对方式经历了相同碱基配对到嘌呤与嘧啶配对的过程。

(√)二、DNA分子的结构1.观察教材P49图3-11,结合制作模型体验,探讨下列问题:(1)DNA分子中同一条链和两条链中连接相邻两个碱基的结构有何不同?提示:同一条链中连接相邻两个碱基的结构是—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—;两条链中连接相邻两个碱基的结构是氢键。

(2)运用碱基互补配对原则分析,在所有的双链DNA分子中,(A+G)/(C+T)的值相同吗?在DNA分子的一条链中是否存在同样的规律?提示:①相同。

第2节 DNA分子的结构

第2节 DNA分子的结构

第2节DNA分子的结构1.体验DNA分子双螺旋结构模型的制作过程,学会制作DNA分子的模型。

2.掌握DNA分子的结构特点并会进行相应的碱基计算。

(重、难点)知识点一DNA分子的结构[学生用书P45]阅读教材P47~P491.DNA双螺旋结构模型的构建2.DNA分子的结构(1)写出下图中各部分的名称①胸腺嘧啶(T);②脱氧核糖;③磷酸;④碱基对;⑤腺嘌呤(A);⑥鸟嘌呤(G);⑦胞嘧啶。

(2)双螺旋结构的特点①DNA分子是由两条链构成,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。

②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。

③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。

碱基配对的规律是:A与T配对,G与C配对。

碱基之间这种一一对应的关系,叫做碱基互补配对原则。

1.解读DNA结构模型的三个关键(1)数量关系⎩⎪⎨⎪⎧每个DNA分子片段中,游离的磷酸基团有2个;A—T碱基对之间有两个氢键,G—C碱基对之间有三个氢键;脱氧核糖数=磷酸数=含氮碱基数(2)位置关系⎩⎪⎨⎪⎧单链中相邻碱基通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖连接;互补链中相邻碱基通过氢键相连(3)化学键⎩⎪⎨⎪⎧氢键:连接互补链中相邻碱基;磷酸二酯键:连接单链中相邻两个脱氧核苷酸的脱氧核糖和磷酸2.利用数字“五、四、三、二、一”巧记DNA分子结构3.DNA分子的特性(1)稳定性:①DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变;②两条链间碱基互补配对的方式不变。

(2)多样性:不同DNA分子中脱氧核苷酸的数量不同,排列顺序多种多样。

n个碱基对构成的DNA分子中,排列顺序有4n种。

(3)特异性:每种DNA都有区别于其他DNA的特定的碱基排列顺序。

1.(2020·枣庄滕州高二期末)下列关于DNA分子结构的说法,不正确的是()A.在一个DNA分子中总是含有两个游离的磷酸基团B.DNA分子的基本骨架由“…—磷酸—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—…”构成C.一个DNA分子的两条单链能结合在一起与氢键的作用密切相关D.DNA分子中G与C所占比例越大,结构越稳定解析:选A。

DNA分子的结构

DNA分子的结构

四、有关DNA分子碱基的计算 有关DNA分子碱基的计算 DNA
1.
2.DNA分子的特异性: 2.DNA分子的特异性:A+T/G+C 分子的特异性
3.
【例题1】 例题1
DNA的一条单链中A+G/T+C=0.4,在互补单链和整个DNA DNA的一条单链中A+G/T+C=0.4,在互补单链和整个DNA 的一条单链中A+G/T+C=0.4,在互补单链和整个 分子中分别是多少? 2.5; 分子中分别是多少? 2.5;1
【例题2】 例题2
从某生物组织中提取DNA进行分析, 从某生物组织中提取DNA进行分析,其四种碱基数 DNA进行分析 的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%。已 46%。 的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%。已 知该DNA DNA的 号链所含的碱基中28 是腺嘌呤,24% 28% 知该DNA的1号链所含的碱基中28%是腺嘌呤,24%是胞 嘧啶,则与1号链相对应的2 嘧啶,则与1号链相对应的2号链中腺嘌呤和胞嘧啶分别 占该链全部碱基数的( 占该链全部碱基数的( A )。 26%、22% %、22 24%、28% %、28 A.26%、22% B.24%、28% 14%、11% %、11 %、14 14% C.14%、11% D.11%、14%
NБайду номын сангаас分子的结构 第2节 DNA分子的结构
一、DNA双螺旋结构模型的构建 DNA双螺旋结构模型的构建
二、DNA分子的结构 DNA分子的结构
(一)平面结构: 平面结构:
二、DNA分子的结构 DNA分子的结构
(二)立体结构: 立体结构:
直径约为2nm,螺距约为3.4nm, 直径约为2nm,螺距约为3.4nm, 2nm 3.4nm 每个螺距内有10 10对碱基对 每个螺距内有10对碱基对 平均是10.4 10.4) (平均是10.4)

人教版生物必修二第三章第二节-DNA分子的结构(非常全面)

人教版生物必修二第三章第二节-DNA分子的结构(非常全面)
将若干个脱氧核苷酸依次穿起来,组成2条多核苷酸长链。注意, 2条链的单核苷酸数目必须_相__等___,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____。

五、DNA结构的有关计算 1、不涉及某一条单链时:
DNA中有:A=_T_、 ⇒ ① A+G=__T_+__C___=_5__0_%
(4)然后他们,重新构建了一个将__磷__酸__-_脱__氧___核__糖__骨架安排 在螺旋外部,碱基安排在螺旋_内__部___的双链螺旋。在这个模型中 是_相___同___碱基进行配对的,即A与A,T与T配对。由于违背化学 定律,又被抛弃了。
(5)查哥夫:腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶 (T)的量;鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C) 的量。 启示:A与_T___配对,G与__C___配对。 结果:A—T碱基对与G—C碱基对具有相同的 _形__状__和___直__径__,这样组成的DNA分子具有 _稳__定__的___直__径____,能够解释A、T、G、C的数量关系, 同时也能解释DNA的__复__制___。当他们把制作的模型 与拍摄的X射线衍射照片比较时,发现两者完全相符。
(6)最终结果:
左一:威尔金斯 左三:克里克 左五:沃森
ห้องสมุดไป่ตู้
1962年,沃森、克里克和威尔金斯三人共同获得了诺贝尔 生理学和医学奖.
思考:沃森和克里克为什么会成功呢?
①对DNA的结构非常感兴趣,并且有一定的相关知识。 ②他们善于吸收他人的经验并为我所用。 ③因为热爱,所以不怕困难,失败了再战。 ④把自己的想法用物理模型表达出来。

高中生物 第二节 DNA的分子结构知识梳理 中图版

高中生物 第二节 DNA的分子结构知识梳理 中图版

第二节DNA的分子结构知识梳理1.DNA的基本组成单位(1)DNA 分子是一种高分子化合物,其基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,共有四种。

它是由一分子的脱氧核糖、一分子的含氮碱基〔共有四种,分别是:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)〕和一分子的磷酸结合而成。

(2)DNA的基本组成单位有四种,分别是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸、鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸、胞嘧啶脱氧核糖核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。

2.DNA双螺旋结构(1)科学家沃森和克里克于1953年4月25日提出了DNA的双螺旋结构模型。

(2)DNA分子含有两条脱氧核糖核苷酸长链,两条链按照反向平行方式盘绕成双螺旋,螺旋直径为2.0 nm,螺距为3.4 nm,每个螺距有10对碱基,两个相邻碱基对平面的垂直距离为034 nm。

(3)双螺旋结构的外侧是由脱氧核糖和磷酸通过磷酸二酯键交互连接而成的长链,构成DNA分子的骨架;碱基对位于双螺旋结构内侧,其之间通过氢键相连。

(4)碱基配对有一定的规律:腺嘌呤只与胸腺嘧啶配对,而鸟嘌呤只与胞嘧啶配对,这种规律称为碱基互补配对原则。

这就是DNA分子结构的特点。

(5)通常情况下,DNA分子呈现右手双螺旋结构,这对DNA分子稳定性起到重要作用;DNA分子中的碱基顺序编码、储存着遗传信息。

(6)碱基对的排列方法在理论上几乎是无限的,如一个DNA分子有n个碱基对,则可能出现的组合为4n,这体现出了DNA分子作为遗传物质的多样性;而碱基对的特定排列顺序,又构成了DNA分子的特异性。

知识导学1.学习这一部分知识,重点在掌握DNA组成的基本单位和结构。

(1)DNA分子属于大分子化合物(相对分子质量为100万至数千万),它们是由一个个脱氧核苷酸连接起来的长链大分子构成的。

脱氧核苷酸是其基本结构单位。

(2)每个基本单位(即每个脱氧核苷酸)又是由三个“一分子”组成。

即一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基。

(3)DNA分子具有多样性、特异性和稳定性。

DNA的分子结构说课稿

DNA的分子结构说课稿

第二节《DNA分子的结构》说课稿黄陵中学杨红信各位评委、老师:大家好,我今天说课的题目是高中生物必修2第三单元第一章第二节《DNA的分子结构》这部分内容,接下来我就从以下几个方面来说说这一节课。

一、设计思路本节课以新课程教学理念为指导,利用已有的生物学基础知识、科学家对DNA分子结构的探索成果与现代化的多媒体教学手段相结合,通过探究性教学,充分调动学生学习生物的积极性、主动性和创造性,使学生能以多种方式、多种途径主动地参与到学习中来,引导学生发现问题,解决问题,归纳DNA分子结构特点,实现对学生的科学思维方法和探究方法的培养,从而提高学生生物科学素质的目标。

二、教材分析《DNA分子的结构》这一部分内容也是第三单元的重点内容之一。

它既是对前面已学习的孟德尔遗传定律和减数分裂知识进一步的深化理解,也是整个遗传的基础。

它与前面所学的有关《核酸》和《细胞的增殖》的知识相联系,同时也是学习《DNA的复制》、《基因的表达》、《基因突变》等生物的遗传和变异理论和选修中《基因工程》的基础。

这一部分内容几乎是每年高考都有所涉及,所以学习好这一节显得很有重要。

通过科学的有效的学习,不但可以理解本节知识点还可以进一步加深高一学生对后面各章节知识的学习和理解奠定了基础。

本节内容在结构体系上体现了人们对科学观念的认识过程和方法,是进行探究式教学的极佳素材。

在教学中,通过发挥教师的引导作用,优化课堂结构,妙用科学史实例,把知识的传授过程优化成一个科学的探究过程,让学生在探究中学习科学研究的方法,从而渗透科学方法教育。

三、学情分析(1)学生已经掌握核酸的元素组成,认识了有丝分裂、减数分裂和受精作用等生物学基础,掌握了生物的生殖过程、染色体的化学组成等相关知识,懂得DNA是主要的遗传物质,这为新知识的学习奠定了认知基础。

(2 )高中学生具备了一定的认知能力,思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立,但还很不完善,他们的心智还不能有效控制其行为冲动,对事物的探究有激情,但往往对探究的目的性及过程,结论的形成缺乏理性的思考,所以教师在学生探究的过程中要进行适当的引导。

高一生物必修2_遗传与进化_《DNA分子的结构》名师教案

高一生物必修2_遗传与进化_《DNA分子的结构》名师教案

人教版必修二第三章第2节《DNA分子的结构》六、教学流程教师同时引导学生分析DNA的结构层次并板书(优教提示:打开素材动画演示:DNA的基本组成单位)组成元素:C、H、O、N、P碱基有几种呢?分别是什么?在我们的材料中这四种碱基是用不同的颜色代表的,教师板书四种碱基对应的颜色A--绿色G--蓝色C--红色T--黄色这三种小分子连接起来就组成了DNA的基本单位,请大家书写脱氧核苷酸的结构简式。

教师同时板书脱氧核苷酸都写的非常好!现在请大家按照刚才的书写,制作几种不同类型的脱氧核苷酸。

(教师巡视教室,指导学生)待学生制作完毕,幻灯片播放:探究任务1:脱氧核苷酸之间如何相的。

学生回答4:4种学生从桌子上的材料中找出这三种小分子学生回答:四种。

分别是A、G、C、T学生用不同颜色的材料对应不同的碱基。

邀请学生到黑板上书写脱氧核苷酸的结构简式学生边讨论边制作脱氧核苷酸的模型。

学生思考第一个问题,培养学生的的观察能力和分析问题的能力。

通过自己书写以及动手制作,加深对脱氧核苷酸结构的理解。

为学生的自主探连呢?讨论(1)可以在脱氧核苷酸的哪些部位把它们连接起来?(2)结合课本图,给出正确的连接部位非常好!我们提出的这几种连接方式都有可能,到底哪一种是正确的?请大家仔细观察课本图3-11,找出正确的连接方式。

教师总结,在脱氧核糖和磷酸之间会形成一个化学键,把一个个的脱氧核苷酸连接起来形成脱氧核苷酸长链。

这个化学键叫磷酸二酯键。

现在请大家利用手中的材料先制作一条脱氧核苷酸链的模型。

教师板书:脱氧核苷酸长链并巡视教室,指导学生制作脱氧核苷酸链的模型教师提问:DNA分子有几条链?我们制作另外一条链时应注意些什么呢?引出第二个探究任务,并用幻灯片展示探究任务2:DNA分子的两条脱氧核苷酸链具有什么联系教师幻灯片展示两条相同的脱氧核并踊跃发言,提出可能的连接部位:磷酸与磷酸之间、碱基与碱基之间、碱基与磷酸之间、磷酸与脱氧核糖之间、碱基与脱氧核糖之间等等。

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有多少种?
2)特异性
4 4000 种
每个DNA中的碱基对都有特定的排列顺序,
又构成了每个DNA 分子的特异性。如“基
因身份证”
C T
G
T G T
A
你注意到了吗?
C
A
1、两条长链上的
A
脱氧核糖与磷酸
C
交替排列的顺序
是稳定不变的。
G
2、碱基互补配对
A
原则也是不变的
G
DNA分子的特性
碱基对的排列顺序的千变万化,构成 1)多样性: 了DNA分子的多样性。
A配T,T配A, C配G,G配C。
碱基对
碱基对
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
明确DNA的结构特点
(2)外侧:
DNA分子中的 脱氧核糖和磷酸
交替连接,构成基本骨架;
“扶 碱基 手” 内侧:
“阶梯”
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
明确DNA的结构特点
(3)DNA分子是由 两 条 脱氧核苷酸链组成的,这两 条链按 反向平行 方式 盘旋成双螺旋结构。
50%
也可以写成以下形式:
A + G ( A + C ) ( T + G ) …… 1 T+C ( T+G ) (A+C )
规律概括:在DNA双链中,任意两个不互补碱基之 和 相等 ,并为碱基总数的 50% 。
两条
DNA平面结构
旋转
DNA双螺旋(立体结构)

比较不同组的DNA模型碱基的排列顺序是否一样? 这体现了DNA分子具有哪一特性?
DNA分子的特性
1)多样性:碱基的排列顺序的千变万化,构成了
DNA分子的多样性。
在生物体内,一个最短DNA分子也大
约有4000个碱基对,碱基对有:A—T、 T—A、G—C、C—G。我们来计算DNA分子
角色扮演:请两列同学起
立摆出左手握拳,右手平伸 的姿势(左手握拳代表磷酸 ,右手代表碱基,躯干代表 脱氧核糖),一个人可以代 表一个脱氧核苷酸,一列同 学就一条脱氧核苷酸链,请 一列同学不动,另一列同学 与之进行碱基配对
1.在制作时,脱氧核糖、磷酸和含氮碱基分别用什么形状 的材料制作?
2.脱氧核苷酸之间是怎样连接成DNA的一条单链 ——脱氧核苷酸链的?
1.下面是DNA的分子结构模式图,说出图中1-10的
名称。
1. 胞嘧啶 2. 腺嘌呤
10
8
G
1
3. 鸟嘌呤
4. 胸腺嘧啶 5. 脱氧核糖
T
2
6. 磷酸
7. 胸腺嘧啶脱氧核苷酸
C9 3
8. 碱基对
9. 氢键 10. 一条脱氧核苷酸链的片段
A
45
6
7
2.在制作DNA模型时,下列连接正确的是? B
A
A
A
每个DNA中的碱基对都有特定的 2)特异性 排列顺序,又构成了每个DNA 分
子的特异性。如“基因身份证”
3) 稳定性
具有规则的双螺旋结构。两条 长链上的脱氧核糖与磷酸交替 排列的顺序是稳定不变的,碱 基互补配对原则也是不变的。
DN A的 结 构
化学组 成单位
基本单位——脱氧核苷酸
种类: 四种 ①由两条反向平行的脱氧核苷酸长链 盘旋而成。
都是碱基对?
6、是否体现是立体的双螺旋结构?
不科学之处: ① 氢键数目不正确; ② 没有盘旋成双螺旋结构; ③两条链没有反向平行; ④没有标上碱基字母; ⑤脱氧核糖和磷酸连接部位不正确
评一评
1.在制作时,脱氧核糖、磷酸和含氮碱基分别用什么形状 的材料制作?
2.脱氧核苷酸之间是怎样连接成DNA的一条单链
B
A C
C
D
3.下列哪组脱氧核苷酸的连接方式是正确的? B
A
A
A
T
T
T
G
C
A
G
C
B
G
C
C
拓展题:
你能根据碱基互补配对原则,推导出相关的数学公式吗
?推导后,尝试进一步总结这些公式,从中概括出一些规 律。
∵ A = T ,G = C
∴ A+G=T+C
∴ A+G
T+C
(A+T+C+G) (A+T+C+G)
基因身份证
p47 第2节DNA的分子结构
来宾一中生物组 文清华
回顾必修一 一、DNA分子的化学成分
DNA的基本单位是 脱氧核苷酸 。
1分子脱氧核苷酸 =
+
+
.
磷酸
5’ 4’ 脱氧
核糖
1’
含氮碱基
复习提问 组成脱3’ 氧核苷2’ 酸的含氮碱基:
腺嘌呤 (A) 鸟嘌呤 (G)
胞嘧啶 (C) 胸腺嘧啶 (T)
3.两条脱氧核苷酸单链是怎样连接成双链DNA分子的?
比一比 纠一纠
各小组交换DNA模型
1、各小组所做的模型中脱氧核糖、磷酸和含氮碱基形 状是否都正确?
2、两个脱氧核酸之间的拼接是否正确? 3、两条脱氧核苷酸链碱基配对是否正确? 4、两条脱氧核苷酸链是否是反向平行的? 5、外侧是否都是脱氧核糖与磷酸交替连接?内侧是否
脱氧核苷酸的种类有几种?
脱氧核苷酸的种类
P
脱氧
A
核糖
腺嘌呤脱氧核苷酸
P
脱氧
G
核糖
鸟嘌呤脱氧核苷酸
P
脱氧
T
核糖
胸腺嘧啶脱氧核苷 P酸
脱氧
C
核糖
胞嘧啶脱氧核苷酸
初步描述DNA的结构特点
阅读课本49页,观察DNA分子结构模型 思考并分小组讨论下列问题
1、DNA是由几条链构成的?
它具有怎样的立体结构?
2、DNA的基本骨架是由哪些物质组成的?排列在 DNA分子结构的哪一侧?
主要 ②外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构

特点 成基本骨架 ,碱基排列在内侧。

③DNA分子两条链上的碱基通过氢键

连接成碱基对。(碱基互补配对原则)


碱基互补配对 —A —A —C —C— G —G—A— T—
原则:
—T —T —G —G —C —C —T —A—
DNA双螺旋结构的构建
返回
【课堂反馈】
——脱氧核苷酸链的?
(在适当的位置用线将两个脱氧核苷酸连接起来,然后再连成
一条链,并在
中填上本组制作模型中的碱基)
3.两条脱氧核苷酸单链是怎样连接成双链DNA分子的? 两条单链间的碱基是如何配成对的呢?
(在适当的位置用线将脱氧核苷酸连接成DNA分子)
小结:制作DAN模型的步骤
A
4种脱氧核苷酸 一条脱氧核苷酸链
3、碱基对排列在DNA分子结构的哪一侧?
脱氧核苷酸长链
A
T



C
G


T
A
G
C
DNA平面结构
CH2
4
H H3
1
2

OH

OH

O p= O

OH

CH2
4 H
H3
1 2
氢键 OH
DNA平面结构
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
G
C
Aห้องสมุดไป่ตู้
T
G
C
明确DNA的结构特点
(1)两条链上的碱基通过
氢键连接起来,形成碱基
对,且遵循 碱基互补配对原则 :
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