7.DNA分子的结构1

高二生物学案2 DNA分子的结构

【学习目标】

1、概述DNA分子结构的主要特点。

2、制作DNA分子双螺旋结构模型。

3、讨论DNA双螺旋结构模型的构建历程。

学习重点：

1、DNA分子结构的主要特点。

2、制作DNA分子双螺旋结构模型。

学习难点：DNA分子结构的主要特点。

知识建构

（一）、本节知识体系

1．DNA双螺旋结构模型的构建

（1）构建DNA双螺旋结构的两位科学家是和。

（2）沃森和克里克在构建模型的过程中，利用了他人的哪些经验和成果？

（3）沃森和克里克默契配合，发现DNA双螺旋结构的过程，作为科学家合作的典范，在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给予你哪些启示？

2．构成DNA的基本单位是，是由、、组成。3．DNA分子的结构

DNA是规则的双螺旋结构，其主要特点是：

（1）DNA是由条链构成的，这几条链按方式盘旋成双螺旋结构。

（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。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。

（二）问题的归纳与总结

两条反向平行脱氧核苷酸链

1．DNA分子结构外侧→基本骨架：磷酸和脱氧核糖交替连结

内侧→碱基：碱基对（氢键连接）：碱基互补配对原则（A-T，G-C） A=T C=G

A+G=C+T=50% 嘌呤=嘧啶

2．碱基互补（A

1+T

1

）/( G

1

+ C

1

)=M （互补碱基和的比恒等）

配对原则则(A

2+T

2

)/( G

2

+ C

2

)=M (A+T)/ (G + C)=M

(A

1+G

1

)/(C

1

+T

1

)=N （不互补碱基和的比在两单链上互为倒数）

(A

2+G

2

)/(C

2

+T

2

)=1/N (A+G)/(C+T)

DNA

=1（在双链上为1）

3．DNA分子的结构特点

①稳定性：脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变

②多样性：碱基对的排列顺序各异

③特异性：每个DNA都有自己特点的碱基对排列顺序

（三）课堂典型题例

例1 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，问与H链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的（）A．26% B．24% C．14％D．11％

例2 分析一个DNA分子时，发现30%的脱氧核苷酸含有腺嘌呤，由此可知该分子一条链上鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基总数的（）

A．20% B．30% C．40% D．70%

课堂训练题

1．DNA完全水解，得到的化学物质是（）

A．氨基酸，葡萄糖，含氮碱基 B．氨基酸，核苷酸，葡萄糖

C．核糖，含氮碱基，磷酸 D．脱氧核糖，含氮碱基，磷酸

2．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％

3．若DNA分子中一条链的碱基A：C：T：G＝l：2：3：4，则另一条链上A：C：T：G的值为（）A．l：2：3：4 B．3：4：l：2 C．4：3：2：1 D．1：3：2：4

4．关于DNA的描述错误的是（）

A.每一个DNA分子由两条脱氧核苷酸链缠绕而成

B.两条链的碱基以严格的互补配对

C.DNA双链的互补碱基对之间以氢键相连

D.两条链反向平行排列

5．以下所示四个双链DNA分子的一条链，其中稳定性最差是( )

A．G-C-T-A-A-A-C-C-…-T-T-A-C-G 双链DNA中A占25%

B．G-C-T-A-A-C-C-…-T-T-A-C-G-A双链DNA中T占30%

C．G-C-A-A-C-C-…-T-T-A-C-G-T-A双链DNA中G占25%

D．T-A-A-A-C-C-…G-C--T-T-A-C-G 双链DNA中C占30%

6．某DNA片段具有遗传效应，共有20个碱基对。这些碱基在DNA分子上的排列顺序最多有几种（）

A．20 B．204C．420D．410

7．DNA分子结构中没有的物质是（）

A．腺嘌呤B．磷酸C．核糖D．胞嘧啶

8．DNA两条链上排列顺序稳定不变的是（）

A．脱氧核苷酸B．脱氧核糖和磷酸C．碱基对D．碱基

9．某DNA分子含有5000个碱基对，其中T为4000个，则G为_______________个，脱氧核苷酸为_______________个，磷酸为_______________个。

10．假设一个ＤＮＡ分子片段中含碱基Ｔ共３１２个，占全部碱基的２６％，则此ＤＮＡ片段中碱基Ｇ所占百分比和数目分别是、。

基础与提高训练

选择题

1．某双链ＤＮＡ分子中，Ａ＋Ｔ占全部碱基的４０％，在其中的一条链中Ｃ占该链碱基的２０％，另一条链中Ｃ的含量为（）

Ａ.２０％Ｂ.４０％Ｃ.５０％Ｄ.８０％

2．DNA分子的一条单链中（A+G）／（T+C）=0.5，则另一条链和整个分子中上述比例分别等于（）

A．2和1 B 0.5和0.5C．0.5和1D．1和1

3．下列核苷酸所含的五碳糖中，可能与其他3种五碳糖不同的是（）

A．G—五碳糖—P B．U—五碳糖—P C．A—五碳糖—P D．C—五碳糖—P

4.一个DNA分子的一条链上，腺嘌呤比鸟嘌呤多40%，两者之和占DNA分子碱基总数的24%，则该DNA分子的另一条链上，胸腺嘧啶占该链碱基数目的( )

A．44% B.24% C.14% D.28%

5．DNA分子中一条链的碱基摩尔数之比为A∶C∶G∶T＝1∶1.5∶2∶2.5，则其互补链中嘌呤碱基与嘧啶碱基的摩尔数之比为( )

A．5∶4 B．4∶3 C．3∶2 D．3∶4

６．已知一段双链ＤＮＡ分子碱基的对数和腺嘌呤的个数，能否知道这段ＤＮＡ分子中的４种碱基的比例和（Ａ＋Ｃ）：（Ｔ＋Ｇ）的值（）

Ａ.能Ｂ.否Ｃ.只能知道（Ａ+Ｃ）：（Ｔ+Ｇ）Ｄ.只能知道四种碱基的比例

７．组成ＤＮＡ的碱基只有四种，四种碱基的配对方式只有２种，但ＤＮＡ分子具有多样性和特异性，主要原因是（）

Ａ. ＤＮＡ分子是高分子化合物Ｂ. 脱氧核糖结构不同

Ｃ. 磷酸的排列方式不同Ｄ. 碱基的排列顺序不同，碱基数目很多

８．ＤＮＡ分子的一条链中（Ｃ+Ｔ）／（Ｇ+Ａ）＝１.２５，那么其互补链中其比例应是（）

Ａ.０.４Ｂ.０.８Ｃ.１.２５Ｄ.２.５

9．下列对双链ＤＮＡ分子的叙述不正确的是（）

Ａ.若一条链Ａ和Ｔ的数目相等，则另一条链的数目也相等

Ｂ.若一条链Ｇ的数目为Ｃ的两倍，则另一条链C的数目为G的两倍

Ｃ.若一条链的Ａ:Ｔ:Ｇ:Ｃ＝１∶２∶３∶４，则对应链相应碱基为２：１：４：３

Ｄ.若一条链的Ａ:Ｔ:Ｇ:Ｃ＝１：２：３：４，则对应链相应碱基为１：２：３：４

非选择题部分

10．根据DNA分子结构模式图回答下列问题：