苏教版高中生物必修二精品课件:4.2.1 DNA分子的结构
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1、第1课时 DNA分子的结构,第四章 第二节 DNA分子的结构和复制,学习导航 1.阅读教材P67,了解DNA双螺旋结构模型的构建过程。 2.结合教材P6869,概述DNA分子的双螺旋结构模型的特点。 3.通过制作DNA双螺旋结构模型,理解DNA分子的结构特点及相关计算。 重难点击 1.DNA分子的双螺旋结构模型的特点。 2.DNA分子结构的有关计算规律。,课堂导入通过前面的学习,我们知道生物的遗传物质主要是DNA,细胞生物和部分病毒的遗传物质都是DNA。那么DNA究竟具有怎样的结构呢?如图是坐落于北京中关村高科技园区的DNA雕像和雅典奥运会中关于人类发现DNA的过程,这就是科学家模拟的DNA模
2、型,下面就让我们重温科学家构建DNA模型的研究历程,分析DNA的结构特点。,一、DNA分子结构的认识过程及结构特点,当堂检测,二、制作DNA双螺旋结构模型及有关计算规律,内容索引,一、DNA分子结构的认识过程及结构特点,基础梳理,1.对DNA分子结构的认识过程,不对称,胸腺嘧啶(T),胞嘧啶(C),一条链,螺旋,双螺旋结构,2.DNA分子的结构 (1)写出图中各部分的名称 ; ; ; ; ; ; ; 。,胸腺嘧啶(T),脱氧核糖,磷酸,胸腺嘧啶脱氧核苷酸,碱基对,腺嘌呤(A),鸟嘌呤(G),胞嘧啶(C),(2)从图中可以看出,和A配对的一定是T,和G配对的一定是C,碱基对之间靠 连接。其中AT
3、之间是 个氢键,GC之间是 个氢键。 (3)双螺旋结构特点 DNA分子是由两条链构成的,这两条链按照 的方式盘旋成双螺旋结构。 DNA分子中的 交替连接,排列在外侧,构成基本骨架; 排列在内侧。 两条链上的碱基通过_连接成碱基对。碱基配对的规律是: 与T配对, 与C配对。碱基之间的这种一一对应关系,叫做_原则。,氢键,2,3,反向平行,脱氧核糖和磷酸,碱基,氢键,A,G,碱基互补配对,碱基互补配对,如图是DNA片段的结构图,请据图回答下列问题:,答案 1为碱基对、2为一条脱氧核苷酸单链片段、5为腺嘌呤脱氧核苷酸、7为氢键。,问题探究,答案,1.图中的1、2、5、7的名称分别是什么?,答案 DN
4、A分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对;且有一定规律:A与T配对,G与C配对。,2.两条链之间的碱基是怎样结合的?配对有什么规律?,答案 连接方式为:C脱氧核糖磷酸基脱氧核糖A。,3.结构2中的相邻碱基C和A是如何连接的?,答案,答案 2个。,4.该片段中,游离的磷酸基有几个?,5.现有M、N两个均含有200个碱基的双链DNA分子,其中M分子中共有260个氢键,N分子中含有20个腺嘌呤,那么M分子中有CG碱基对多少个?这两个DNA分子哪个结构更稳定?,答案 M分子中有CG碱基对共60个;N分子更稳定。,答案,分析 假设M分子只有A、T两种碱基,则200个碱基,100个碱基对,含有200个氢键
5、,而实际上有260个氢键,即GC碱基对共60个。N分子中AT对有20个,则GC对有80个,氢键共有202803280个,氢键越多的DNA分子越稳定。,分析,知识整合,DNA中两条链反向平行,每条链有一个游离的磷酸基;一条链内的相邻碱基由脱氧核糖磷酸基脱氧核糖连接;两条链之间的碱基由氢键连接形成碱基对,AT之间有2条氢键,GC之间有3条氢键;相同长度的DNA分子,GC碱基对越多,氢键越多,DNA分子越稳定。,拓展应用,1.下面对DNA结构的叙述中,错误的一项是 A.DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧 B.DNA分子中的两条链反向平行 C.DNA分子中氢键数目和碱基数目一定相等 D.
6、DNA分子中碱基之间一一对应配对的关系是碱基互补配对原则,答案,解析 在DNA分子中,AT、GC,脱氧核糖与磷酸交替连接,排列在DNA外侧,共同构成DNA分子的基本骨架;DNA分子两条链反向平行;AT间是2个氢键,GC间是3个氢键,氢键数目和碱基数目不相等。,解析,2.如图是一个DNA分子的片段,从图中不能得到的信息是 A.DNA是双螺旋结构 B.碱基严格互补配对 C.嘌呤数等于嘧啶数 D.两条脱氧核苷酸链反向平行,答案,解析 由图示可以看出,DNA是双螺旋结构,且两条链之间碱基严格互补配对,即嘌呤数等于嘧啶数;从题中不能看出两条链的方向。,解析,(1)相对稳定性:DNA分子中磷酸和脱氧核糖交
7、替连接的方式不变;两条链间碱基互补配对的方式不变。 (2)多样性:不同的DNA分子中脱氧核苷酸数目不同,排列顺序多种多样。若某DNA分子中有n个碱基对,则排列顺序有4n种。 (3)特异性:每种DNA分子都有区别于其他DNA的特定的碱基对排列顺序,代表了特定的遗传信息。,二、制作DNA双螺旋结构模型及有关计算规律,1.制作DNA双螺旋结构模型 (1)组装“脱氧核苷酸模型”:利用材料制作若干个 、磷酸和碱基,组装成若干个脱氧核苷酸。 (2)制作“多核苷酸长链模型”:将若干个脱氧核苷酸依次穿起来,组成两条多核苷酸长链。注意两条长链的单核苷酸数目必须 ,碱基之间能够 。 (3)制作DNA分子平面结构模
8、型:按照 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 。 (4)制作DNA分子的立体结构(双螺旋结构)模型:把DNA分子平面结构旋转一下,即可得到一个DNA分子的双螺旋结构模型。,基础梳理,脱氧核糖,相同,互补配对,碱基互补配对,相反,2.DNA分子双螺旋结构模型的计算规律 (1)在双链DNA片段中,腺嘌呤与 嘧啶相等,鸟嘌呤与 相等,即A ,G 。因此,嘌呤总数与嘧啶总数 ,即AG 。 (2) 的值在不同DNA分子中是 的,是DNA分子多样性和特异性的表现。 (3)在一个双链DNA分子中,脱氧核糖、磷酸和含氮碱基的数量比例为 。 (4)DNA分子中共有 种类型的碱基对,若某个D
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- 苏教版 高中生物 必修 精品 课件 4.2
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