生物必修2第2节 DNA分子的结构人教版

③稳定性 ：DNA分子当中 的脱氧核糖和磷酸交替排列稳定 不变；碱基互补配对原则稳定不 变;相应的碱基之间通过氢键构 成碱基对。
讨论2：
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？ 它们分别位于 DNA 的什么部位呢？
3.DNA 中的碱基是如何配对的？它们位于 DNA 的什么部位
（3）两条链上的碱基通过氢键连结起来， 形成碱基对，且遵循碱基互补配对原则。
思考
?比较不同的 DNA 有什么不同？
碱基对的排列顺序不同
?DNA 中的遗传信息蕴藏在哪儿 ?
碱基对的排列顺序中
（五）DNA双链的特点
A.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。
B. 长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。
新课导入
我们经过学习，已经知道 DNA是主要 的遗传物质，它能使亲代的性状在子代表 现出来。那么， DNA为什么能起遗传作用 呢？
第2节 DNA分子的结构
一、DNA双螺旋结构模型的构建 二、DNA分子的结构
教学目标
知识目标
1.了解DNA双螺旋结构模型的 构建过程。
2.理解DNA分子的结构特点 。
DNA 分子的特异性就体现在特定的碱基（对）排 列顺序中。
（六）DNA分子的特性
①多样性：DNA 分子碱基对的排列顺序 千变万化。
一个最短的DNA 分子也有4000 个碱基 对，可能的排列方式就有 44000种。
②特异性：特定的 DNA 分子具有特定的碱基 排列顺序。
不同的生物，碱基对的数目可能不同，碱 基对的排列顺序肯定不同。
3.将若干个制成的脱氧核苷酸模型， 按照一定的碱基顺序依次穿在一条长细铁 丝上，这样就制作好了一条 DNA 链。按同 样方法制作好 DNA的另一条链（注意碱基 的顺序及脱氧核苷酸的方向），用订书钉 将两条链之间的互补碱基连接好。
二、DNA分子的结构
（一）DNA的空间结构
图 DNA 的 结 构 模 式
从图中可见 DNA 具有规则 的双螺旋空间结 构
放 大 后 的 DNA 结 构 图
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
磷酸
脱氧核糖 含氮碱基
A
T
C
G
碱基对 另一碱基对 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 一一对应的关系就叫做碱基互补配对原则。
资料4：1951 年，英国科学家威尔金 斯和富兰克林提供了 DNA 的X射线衍射图谱。
威尔金斯
富兰克林
DNA 的X射线衍射图谱
资料5：奥地利著名生物化学家查哥夫研究 得出：
（1 ）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) 。
（ 二 ）
DNA
的 平 面 结 构
DNA双链
P
脱氧
A
核糖
P
脱氧
G
核糖
P
脱氧
C
核糖
P 脱氧
核糖
T
脱氧
T
核糖
P
脱氧
C
核糖
P
脱氧
G
核糖
P
脱氧
A
核糖
P
（
三
）
DNA
DNA
立
立
体
体
结
结 构
构 图
（四）DNA分子的结构特点
（1）DNA 分子是由两条反向平行的脱氧 核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。
（2）DNA 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；碱基在内 侧。
三、构建DNA分子的结构模型
1. 取一个硬塑 方框，在硬塑方框 一侧的两端各拴上 一条长0.5 m 的细 铁丝。
2.将一个剪好的球形塑料片（代表磷 酸）和一个长方形塑料片（ 4种不同颜色的 长方形塑料片分别代表 4种不同的碱基）， 分别用订书钉连接在一个剪好的五边形塑 料片（代表脱氧核糖）上。用同样的方法 制作一个个含有不同碱基的脱氧核苷酸模 型。
讨论1：
1.沃森和克里克在构建 DNA 模型过程中，利 用了他人的哪些经验和成果？又涉及到哪些学 科的知识和方法？而这些，对你理解生物科学 的发展以及和各学科的联系有什么启示？
2. 沃森和克里克在构建模型的过程中，出现过哪 些错误？他们是如何对待和纠正这些错误的？
3.沃森和克里克默契配合，发现 DNA 双螺旋结 构的过程，作为科学家合作研究的典范，在科学 界传为佳话。他们这种工作方式给予你哪些启示？
能力目标
1.通过学习DNA分子的结构，培养 学生的空间想象能力。
2.通过制作DNA双螺旋结构模型， 培养学生的创新能力和动手操作能力。
3.通过探索求知、制作模型、讨论交流激 发学生的独立思考、主动获取新知识的能力。
情感态度与价值观目标
通过DNA结构的学习，探索生物 界丰富多彩的奥秘，从而激发学生学 科学、用科学、爱科学的求知欲。
（二） DNA 模型建 构
资料1： 20世纪初，摩尔根通过果蝇杂交实验证明 基因
位于染色体上。 1943 年，艾弗里证明了 DNA 携带有遗传信息，
并认为DNA 可能就是基因 。
资料2： 20世纪30年代，科学家认识到：组成 DNA
分子的基本单位是 脱氧核苷酸 。
资料3： DNA 是由许多个脱氧核苷酸连接而成的长链。
教学重难点
重点
DNA双螺旋结构模型的构建过程和 DNA分子的结构特点 。
难点
DNA分子的立体结构特点。
一、DNA模型建构
(一)DNA 的化学组成
1.组成DNA 分子的化学元素
C、H、O、N、 P
2.DNA 分子的基本单位
脱氧核苷酸简图
磷酸
脱氧 核糖
碱GCAT基
脱氧核苷酸的种类
A
腺嘌呤脱氧核苷酸
G
鸟嘌呤脱氧核苷酸
C
胞嘧啶脱氧核苷酸
T
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
想一想
（1）组成DNA 的基本单位是什么？每 个基本单位由哪三部分组成？
DNA 的基本单位是脱氧核苷酸，它由一 个脱氧核糖、一个磷酸和一个含氮碱基组成 。
（2）组成DNA 的碱基有哪几种？脱氧核 苷酸呢？
组成DNA的碱基有四种：腺嘌呤 （A），鸟嘌呤（ G），胞嘧啶（ C）、 胸腺嘧啶（ T）；脱氧核苷酸有四种： 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）同种生物体细胞中 DNA 的含量是相同 的，不同种生物的碱基含量是不同的 。
资料6：
显微镜拍到的DNA 照片
从
链
图 上 可 辨 认 出
交 缠 在 一 起 的
DN螺A
是 由 两
旋ห้องสมุดไป่ตู้结 构
条
根据一些科学家的经验和成果 ,沃森和 克里克完成了 DNA 双螺旋模型的构建。
沃森（左） 克里克（右）
DNA分子双螺旋结构模型