必修生物學案DNA分子的結構

1、3.2 DNA分子的結構時間： 作者： 審批：喻俊強【學習目標】1.知識目標：（1）構成DNA分子的基本單位、核苷酸種類、堿基種類、元素種類。（2）DNA分子的平面結構和空間結構。 （3）堿基互補配對原則。2.能力目標：（1）制作DNA雙螺旋結構模型。（2）對科學家探索基因的本質過程和方法進行分析和討論，領悟模型方法在這些研究中的應用。3.情感目標：（1）認識到與他人合作在科學研究中的重要性。（2）體驗模型構建對于生物學發(fā)展的重大意義，并在學習中堅持多動手?！菊n前預學】一、DNA雙螺旋結構模型的構建1在對DNA分子結構的研究中，美國生物學家_和英國物理學家_做了突出的貢獻。2DNA分子是以4種

2、_為單位連接而成的長鏈，這4種脫氧核苷酸分別含有_四種堿基。3沃森和克里克嘗試了很多種不同的雙螺旋結構和三螺旋結構，但都被否定了。后來他們重新構建了一個將_骨架安排在螺旋外部，_安排在螺旋內部的雙鏈螺旋。4后來，沃森和克里克又根據其他科學家得出的腺嘌呤(A)的量總是_胸腺嘧啶(T)的量，鳥嘌呤(G)的量總是_胞嘧啶(C)的量的信息，改變了堿基配對的方式，讓_配對，_配對，構建出DNA的_結構模型。二、DNA分子的雙螺旋結構1DNA分子由兩條鏈組成，這兩條鏈按_的方式盤旋成_結構。2DNA分子中的_和_交替連接，排列在外側，構成基本骨架；_排列在內側。3兩條鏈上的堿基通過_連接成堿基對，并且堿基

3、配對有一定的規(guī)律：A(腺嘌呤)一定與_(胸腺嘧啶)配對；G(鳥嘌呤)一定與_(胞嘧啶)配對。堿基之間這種一一對應的關系，叫做_。三、制作DNA雙螺旋結構模型1制作原理DNA的脫氧核苷酸雙鏈_，_與_交替連接，排列在_，_排列在_，堿基對通過_連接，且遵循堿基互補配對原則。2制作過程(1)使用各種材料分別“制作”若干個_；將各種配件整合在一起，并連接成脫氧核苷酸鏈；連接兩條脫氧核苷酸鏈，拼成DNA分子平面結構圖；再“旋轉”成_結構。(2)根據設計計劃，對制作的DNA分子雙螺旋結構模型進行檢查，對模型的不足加以修正。3注意事項(1)熟悉制作模型用的各種零件代表的物質，寫出4種堿基的字母名稱。(2)

4、兩條鏈的長度、堿基總數一致，堿基互補、方向相反。(3)磷酸、脫氧核糖、堿基三者之間的連接部位要正確。(4)制作中各零件連接應牢固，避免旋轉時脫落。(5)各組模型制作以不同數量和順序的AT、CG、TA、GC四種堿基對排列，領悟DNA分子的多樣性。知識鏈接：1堿基互補配對原則堿基互補配對原則是指在DNA分子形成堿基對時，A一定與T配對，G一定與C配對的一一對應關系。2推論(1)一個雙鏈DNA分子中，AT、CG、AGCT，即嘌呤堿基總數等于嘧啶堿基總數。(2)在雙鏈DNA分子中，互補的兩堿基和(如AT或CG)占全部堿基的比例等于其任何一條單鏈中這兩種堿基占該單鏈中堿基數的比例，且等于其轉錄形成的mR

5、NA中該種比例。此為單雙鏈轉化公式，在相關運算中很有用。(3)在DNA雙鏈中，一條單鏈的的值與另一條互補單鏈的的值互為倒數關系。(4)DNA雙鏈中，一條單鏈的的值與另一條互補鏈的的值是相等的，也與整個DNA分子中的的值是相等的。綜合(3)(4)可簡記為“補則等，不補則倒”。3.2 DNA分子的結構【課堂檢測】1.科學家從某生物內分離出一個核酸，該核酸的堿基組成為嘌呤堿基占52%，嘧啶堿基占48%，此生物一定不是（注：有細胞結構的生物DNA和RNA都有）（ ）A噬菌體 B.大腸桿菌 C.人 D. 煙草花葉病毒2.以下所示四個雙鏈DNA分子的一條鏈，其中穩(wěn)定性最差是 ( )AG-C-T-A-A-A

6、-C-C-T-T-A-C-G 雙鏈DNA中A占25%BG-C-T-A-A-C-C-T-T-A-C-G-A 雙鏈DNA中T占30%CG-C-A-A-C-C-T-T-A-C-G-T-A 雙鏈DNA中G占25%DT-A-A-A-C-C-G-C-T-T-A-C-G 雙鏈DNA中C占30%3.如果將DNA徹底水解，產物為 （ ）A脫氧核苷酸 B核糖、磷酸和A、T、C、G四種堿基C核糖、磷酸和A、U、C、G D脫氧核糖、磷酸和A、T、C、G四種堿基4.DNA分子中一條鏈的堿基摩爾數之比為ACGT11.522.5，則其互補鏈中嘌呤堿基與嘧啶堿基的摩爾數之比為 ( ) A54 B43 C32 D345.已知一

7、段雙鏈分子堿基的對數和腺嘌呤的個數，能否知道這段分子中的種堿基的比例和（AC）：（TG）的值（）A.能B.否C.只能知道（A+C）：（T+G）D.只能知道四種堿基的比例6.DNA分子的一條鏈中（C+T）/（G+A）1.25，那么其互補鏈中其比例應是（）A.0.4B.0.8C.1.25D.2.57.DNA分子的結構_ _ _ _ _ _ _ _ 3.2 DNA分子的結構【課后提升】1.如圖表示某同學在制作DNA雙螺旋結構模型時，制作的一條脫氧核苷酸鏈，下列表述不正確的是()A能表示一個完整脫氧核苷酸的是圖中的a或bB圖中與每個五碳糖直接相連的堿基只有1個C相鄰脫氧核苷酸之間通過化學鍵連接起來D從

8、堿基上看，缺少的堿基是T2.某DNA分子中，GC之和占全部堿基的35.8%，一條鏈的T與C分別占該鏈堿基總數的32.9%和17.1%，則它的互補鏈中，T和C分別占該鏈堿基總數的()A32.9%和17.1% B31.3%和18.7%C18.7%和31.3% D17.1%和32.9%3同源染色體上的DNA分子之間最可能相同的是()A堿基對的排列順序 B磷酸的數目C脫氧核苷酸的種類 D(AT)/(GC)的比值4.下列對雙鏈DNA分子的敘述不正確的是（）A.若一條鏈A和T的數目相等，則另一條鏈的數目也相等B.若一條鏈G的數目為C的兩倍，則另一條鏈C的數目為G的兩倍C.若一條鏈的A:T:G:C1234，

9、則對應鏈相應堿基為2：1：4：3D.若一條鏈的A:T:G:C1234，則對應鏈相應堿基為12345.如圖是一個DNA分子的片段，從圖中不能得到的信息是()ADNA是雙螺旋結構 B堿基嚴格互補配對C嘌呤數等于嘧啶數 D兩條脫氧核苷酸鏈反向平行6.在DNA分子的一條單鏈中相鄰的堿基A與T的連接是通過 ()A肽鍵 B磷酸脫氧核糖磷酸C氫鍵 D脫氧核糖磷酸脫氧核糖7下列關于威爾金斯、沃森和克里克、富蘭克林、查哥夫等人在DNA分子結構構建方面突出貢獻的說法中，正確的是()A威爾金斯和富蘭克林提供了DNA分子的電子顯微鏡圖像B沃森和克里克提出了DNA分子的雙螺旋結構模型C查哥夫提出了A與T配對、C與G配對

10、的正確關系D富蘭克林和查哥夫發(fā)現A的量等于T的量、C的量等于G的量8DNA分子基本骨架的組成成分是()A核糖、磷酸 B脫氧核糖、磷酸、堿基C核糖、磷酸、堿基 D脫氧核糖、磷酸9在制作DNA雙螺旋結構模型時，如圖為兩個脫氧核苷酸的模型，其中圓圈代表磷酸，下列說法正確的是()A方形可能代表A、T、C、U四種含氮堿基B兩個圓圈可用曲別針(代表化學鍵)連接，以形成DNA的單鏈C曲別針(代表化學鍵)應該連接在一個核苷酸的五邊形和另一個核苷酸的圓圈上D兩條DNA單鏈的位置關系應為同向平行10某高中一實驗小組想要制作一個含10個堿基對的DNA分子雙螺旋結構模型，模型設計設定其中一條鏈所用的A、C、T、G堿基

11、模型的數量比為1234，則模型構建需要準備的C堿基模型的數量應為()A4個 B5個 C6個 D8個11.如圖為DNA分子的平面結構，虛線表示堿基間的氫鍵。請據圖回答：(1)從主鏈上看，兩條單鏈_平行；從堿基關系看，兩條單鏈_。(2)_和_相間排列，構成了DNA分子的基本骨架。(3)圖中有_種堿基，_種堿基對。(4)含有200個堿基的某DNA片段中堿基間的氫鍵共有260個，則該DNA片段中共有腺嘌呤_個，C和G構成的堿基對共_對。12已知雙鏈DNA分子的一條鏈中(AG)/(TC)m，求：(1)在其互補鏈中的上述比例是_，據此可得出的結論是_。(2)在整個DNA分子中，上述比例為_，據此可得出的結

12、論是_。(3)如果在一單鏈中，(AT)/(GC)n，求：在其互補鏈中的上述比例是_。在整個DNA分子中上述比例為_。據和可得出的結論是_。(4)如果整個DNA分子中共有400個堿基對，其中胸腺嘧啶120個，那么DNA分子中含有氫鍵和游離磷酸基的個數分別為_個和_個。3.2 DNA分子的結構【課前預學】一、1.沃森克里克2脫氧核苷酸A、T、C、G3磷酸脫氧核糖堿基4等于等于A與TG與C雙螺旋二、1.反向平行雙螺旋2脫氧核糖磷酸堿基3氫鍵TC堿基互補配對原則三、1.反向平行磷酸脫氧核糖外側堿基內側氫鍵2(1)磷酸、脫氧核糖、堿基雙螺旋【課堂檢測】1.A 2.B 3.D 4.B 5.A 6.B 7.磷酸脫氧核糖堿基 脫氧核苷酸ACT【課