2023學(xué)年完整公開課版《DNA的結(jié)構(gòu)》

生物學(xué)

必修二

遺傳和進(jìn)化

第3章第2節(jié)DNA的結(jié)構(gòu)第2課時(shí)學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1.體驗(yàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建過(guò)程，領(lǐng)悟模型方法在研究中的應(yīng)用。2.概述DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)。3.討論DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建歷程。1.生命觀念：總結(jié)DNA結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)，初步形成遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的觀點(diǎn)。2.科學(xué)思維：思考在DNA分子中堿基的比例和數(shù)量之間的規(guī)律，總結(jié)有關(guān)堿基計(jì)算的方法和規(guī)律。3.科學(xué)探究：嘗試制作DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，領(lǐng)悟模型方法在科學(xué)研究中的作用。4.社會(huì)責(zé)任：通過(guò)本實(shí)驗(yàn)中科學(xué)探究的精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，讓學(xué)生用微觀和宏觀的不同角度來(lái)看待生物中的一些現(xiàn)象。A65GPCPTP4P3P2P1P78910回顧舊識(shí)：下面是DNA分子的結(jié)構(gòu)模式圖，請(qǐng)用文字寫出圖中1-10的名稱。2.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

3.

1.

認(rèn)真思考胸腺嘧啶胞嘧啶鳥嘌呤腺嘌呤脫氧核糖磷酸腺嘌呤脫氧核糖核苷酸堿基對(duì)氫鍵脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈多樣性：堿基對(duì)的排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成了DNA分子的多樣性。在生物體內(nèi)，一個(gè)最短DNA分子也大約有4000個(gè)堿基對(duì)，堿基對(duì)有：A—T、T—A、G—C、C—G。請(qǐng)同學(xué)們計(jì)算DNA分子有多少種？44000

種2.特異性堿基對(duì)的特定排列順序，又構(gòu)成了每一個(gè)DNA分子的特異性。3.穩(wěn)定性具有規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)；堿基互補(bǔ)配對(duì)原則DNA分子的特性A、G、T、C4種A、G、T、CA、G、T、CA、G、T、CA、G、T、CA、G、T、CA、G、T、CA、G、T、C4種4種.

....4n種

（n代表堿基對(duì)）AAATTTGGGGCCCATC兩條長(zhǎng)鏈上的脫氧核糖與磷酸交替排列的順序是穩(wěn)定不變的。長(zhǎng)鏈中的堿基對(duì)的排列順序是千變?nèi)f化的。兩條長(zhǎng)鏈上的脫氧核糖與磷酸交替排列的順序是穩(wěn)定不變的。長(zhǎng)鏈中的堿基對(duì)的排列順序是千變?nèi)f化的。DNA分子的特異性就體現(xiàn)在特定的堿基（對(duì)）排列順序中。

思考：研究表明：DNA結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與四種堿基的含量有關(guān)：

G和C的含量越多，DNA的結(jié)構(gòu)就越穩(wěn)定。什么原因？G與C形成三個(gè)氫鍵，A與T只形成兩個(gè)氫鍵。

氫鍵越多，結(jié)合力越強(qiáng)。1.設(shè)DNA一條鏈為1鏈，互補(bǔ)鏈為2鏈。根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則可知：A1=T2，A2=T1，G1=C2，G2=C1則在DNA雙鏈中：A=T，G=CA1T2T1A2G1C2C1G2DNA雙鏈12A+G=A+C=兩條鏈不互補(bǔ)的堿基之和相等（A+G）/（A+T+G+C）=1/2規(guī)律一：在DNA雙鏈中，任意兩個(gè)不互補(bǔ)堿基之和相等，并為堿基總數(shù)的50%（1/2）T+CT+G有關(guān)DNA中的堿基計(jì)算例題1：某雙鏈DNA分子中，G占23%，求A占多少？A=50%–23%=27%A+TA+T+G+C=A2+T2+G2+C2A2+T2=A1+T1+G1+C1A1+T1=m%m%2.m%A1T2T1A2G1C2C1G2DNA雙鏈12規(guī)律二：兩條鏈中互補(bǔ)堿基和與兩條鏈堿基總數(shù)之比，與任意一條鏈的這種比值相等。例題2：某雙鏈DNA分子中，A與T之和占整個(gè)DNA堿基總數(shù)的54%，其中一條鏈上G占該鏈堿基總數(shù)的22%，求另一條鏈上G占其所在鏈堿基總數(shù)的百分含量。24%例題3：從某生物組織提取的DNA成分中，鳥嘌呤和胞嘧啶之和占全部堿基含量的46%，已知1號(hào)鏈的堿基中28%是腺嘌呤，22%是胞嘧啶。（1）全部堿基中腺嘌呤占_____%（2）與1號(hào)鏈相對(duì)應(yīng)的2號(hào)鏈中，腺嘌呤占該鏈全部堿基的_____%2726若（A1+G1）/（T1+C1）=a，規(guī)律三：在已知鏈與互補(bǔ)鏈之間（A+G）/（T+C）互為倒數(shù)，在整個(gè)DNA分子中（A+G）/（T+C）比值為11/aA1T2T1A2G1C2C1G2DNA雙鏈123.則（A2+G2）/（T2+C2）=則（A+G）/（T+C）=1例題4：在DNA的一個(gè)單鏈中，A+G/T+C=0.4，

上述比例在其互補(bǔ)鏈和整個(gè)DNA分子中分別是多少？2.5，1A+TG+CA2+T2G2+C2A1+T1G1+C1==規(guī)律四：雙鏈DNA分子中A+T/G+C等于其中任何一條鏈的A+T/G+C。A1T2T1A2G1CC1G2DNA雙鏈

12=4.nnn制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型注意事項(xiàng)：１、制作磷酸脫氧核糖和含氮堿基的模型材料時(shí),須注意各分子的大小比例。２、磷酸脫氧核糖和含氮堿基三者之間的連接部位要正確。３、制作兩條長(zhǎng)鏈?zhǔn)?，注意每條鏈上堿基總數(shù)要一致．堿基對(duì)間應(yīng)是互補(bǔ)配對(duì)的兩條鏈方向是相反的。1．由120個(gè)堿基組成的DNA分子片段，可因其堿基對(duì)組成和序列的不同而攜帶不同的遺傳信息，其種類最多可達(dá)()

A.4120B.1204C.460D.604練習(xí)C2.已知1個(gè)DNA分子中有1800個(gè)堿基對(duì)，其中胞嘧啶有1000個(gè)，這個(gè)DNA分子中應(yīng)含有的脫氧核苷酸的數(shù)目和腺嘌呤的數(shù)目分別是（）A.1800個(gè)和800個(gè)B.1800個(gè)和l800個(gè)C.3600個(gè)和800個(gè)D.3600個(gè)和3600個(gè)C3.DNA的一條鏈中，（G+T）/（A+C）=2，（A+T）/（G+C）=0.5，