2015-2016学年高一生物人教版必修2课件：3-2 DNA分子的结构 .ppt

1、课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测第2节DNA分子的结构课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测课程标准概述DNA分子结构的主要特点。活动建议：1搜集DNA分子结构模型建立过程的资料，并进行讨论和交流。2制作DNA分子双螺旋结构模型。课标解读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。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测1模型名称：_模型。2构建者：美国生物学家_和英国物理学家_。DNA双螺旋结构模型的构建DNA双螺旋结构沃森克里克课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测(1)DNA分子是以4种_为单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有

2、_四种碱基。(2)威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱表明DNA分子呈_结构。(3)查哥夫测定DNA的分子组成，发现_的量总是等于_的量；_的量总是等于_的量。3构建依据脱氧核苷酸A、T、C、G螺旋腺嘌呤(A)胸腺嘧啶(T)胞嘧啶(C)鸟嘌呤(G)课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测提示DNA的基本骨架是由磷酸脱氧核糖构成的，位于DNA双螺旋的外部。(2)DNA中的碱基是如何配对的？位于DNA的什么部位？提示A与T配对，G与C配对，位于DNA双螺旋的内部。思维激活1(1)DNA的基本骨架是由哪些物质组成的？位于DNA的什么部位？课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测DNA双螺旋结构模型的构建历

3、程美国生物学家沃森和英国物理学家克里克于1953年共同提出DNA双螺旋结构模型。其构建历程如下：1认识基础：DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸含有的碱基依次是A、T、C、G。2据DNA衍射图谱推算DNA分子是螺旋结构。3尝试建模：多种不同双螺旋和三螺旋结构模型。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测 4否定上述模型：碱基位于螺旋的外部。5重新建模：将磷酸脱氧核糖骨架安排在螺旋外部，碱基安排在内部的双链螺旋。6否定：相同碱基配对违背化学规律。7获取重要信息：腺嘌呤(A)的量总等于胸腺嘧啶(T)的量；鸟嘌呤(G)的量总等于胞嘧啶(C)的量。8构建新模型：改变碱基配对方

4、式，让A与T配对，G与C配对。9成功：合理解释A、T、C、G的数量关系，也能解释DNA的复制。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测A威尔金斯和富兰克林提供了DNA分子的电子显微镜图像B沃森和克里克提出了DNA分子的双螺旋结构模型C查哥夫提出了A与T配对、C与G配对的正确关系D查哥夫发现A量等于T量、C量等于G量解析 在DNA分子结构构建方面，威尔金斯和富兰克林提供了DNA的衍射图谱；沃森和克里克提出了A与T配对、C与G配对的正确关系。答案BD【巩固1】下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰克林、查哥夫等人在DNA分子结构构建方面的突出贡献的说法中，正确的是(多选)()。课堂互动探究热点考向示例随

5、堂达标检测1整体由_条长链按_方式盘旋而成。DNA分子的结构两反向平行骨架：由_和_交替连接组成，排列在_内侧：_2.排列脱氧核糖磷酸外侧碱基对两条链上的碱基通过_连接成碱基对，A(腺嘌呤)一定与_配对；G(鸟嘌呤)一定与_配对。3碱基互补配对原则氢键T(胸腺嘧啶)C(胞嘧啶)课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测提示 通过“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”间接相连。(2)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关系如何？一个DNA分子中含有多少个游离磷酸基团？提示 脱氧核糖磷酸碱基111。一个DNA分子中只含有2个游离磷酸基团。思维激活2(1)在DNA分子的一条链中，相邻两个碱基之间是

6、如何连接的？课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测1DNA分子的结构 (1)基本组成单位脱氧核苷酸课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测(2)平面结构一条脱氧核苷酸链：由一分子脱氧核苷酸中脱氧核糖上的3号碳原子与另一分子脱氧核苷酸中的磷酸通过形成化学键(3，5磷酸二酯键)相连接。如图所示：课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测两链之间的碱基对：A一定与T配对，两碱基之间形成两个氢键；G一定与C配对，两碱基之间形成三个氢键。如图所示：课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测(3)立体结构规则的双螺旋结构两条链反向平行；脱氧核糖与磷酸交替连接，排列在外侧；碱基排列在内侧，且遵循碱基互补配对原则。如图：课堂互

7、动探究热点考向示例随堂达标检测特别提醒在A与T之间由两个氢键相连，在G与C之间由三个氢键相连，因此热稳定性高的DNA分子中含G与C的碱基对较多。配对的两个脱氧核苷酸方向相反，尤其要注意脱氧核糖的位置。DNA单链中相邻的碱基之间通过“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”相连接，而在双链中碱基通过氢键连接。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测(1)稳定性原因：DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成基本骨架。DNA分子双螺旋结构的中间为碱基对，碱基之间形成氢键，从而维持双螺旋结构的稳定。DNA分子之间对应碱基严格按照碱基互补配对原则进行配对。(2)多样性原因：DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样。(3

8、)特异性原因：生物的每一个DNA分子都有特定的碱基排列顺序。2DNA分子结构的特性课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测ADNA分子由4种脱氧核苷酸组成BDNA单链上相邻碱基以氢键连接C碱基与磷酸相连接D磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA双链的基本骨架解析DNA双链上相对应的碱基以氢键连接，单链上相邻碱基之间通过“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”联系起来，脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成DNA双链的基本骨架。碱基排列在内侧，与脱氧核糖直接相连。答案AD【巩固2】有关DNA分子结构的叙述，正确的是(多选)()。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测ADNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的规则

9、的双螺旋结构，其基本骨架由“脱氧核糖磷酸含氮碱基”交替排列而成B整个DNA分子中，嘌呤数等于嘧啶数，所以每条单链中AT，GCC与DNA分子中的碱基G直接相连的是脱氧核糖和碱基CD每个脱氧核糖均只与一个磷酸和一个碱基相连示例一 DNA分子的结构【例1】下列有关DNA分子结构的叙述，不正确的是(多选)()。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测思维导图：深度剖析 选项A，DNA分子双螺旋结构的外侧是磷酸与脱氧核糖交替排列，构成基本骨架，而内侧的碱基互补配对。选项B，若DNA分子一条链上是A，则另一条链上与之配对的一定是T，一条链上是G，则另一条链上与之配对的一定是C，反之亦然，所以双链DNA分子中A

10、T，GC。但在单链中，A不一定等于T，G也不一定等于C。选项C，在同一个脱氧核苷酸中，碱基G与脱氧核糖直接相连；两链之间G与C互补配对。选项D，每个脱氧核糖均只与一个碱基相连；但除了DNA分子两端各有一个脱氧核糖只与一个磷酸相连外，其余脱氧核糖均与两个磷酸相连。答案ABD课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测活学巧记DNA结构的“五、四、三、二、一”记忆五种元素：C、H、O、N、P；四种碱基：A、G、C、T，相应的有四种脱氧核苷酸；三种物质：磷酸、脱氧核糖、含氮碱基；两条长链：两条反向平行的脱氧核苷酸链；一种螺旋：规则的双螺旋结构。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测【例2】某个DNA分子的一条

11、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比值是 ()。示例二DNA分子中的碱基计算A28%B24%C14%D44%思维导图：课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测深度剖析 解答本题可结合下图进行：答案A课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测规律方法DNA分子中的碱基计算规律(1)碱基互补配对原则：A配T，G配C。(2)碱基间的数量关系课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测(1)使用各种材料分别“制作”若干个磷酸、脱氧核糖、碱基；将各种配件整合在一起，并连接成脱氧核苷酸链；连接两条脱氧核

12、苷酸链，拼成DNA分子平面结构图；再“旋转”成双螺旋结构。(2)根据设计计划，对制作的DNA分子双螺旋结构模型进行检查，对模型的不足加以修正。制作DNA双螺旋结构模型技法必备1制作原理：DNA的脱氧核苷酸双链反向平行，磷酸与脱氧核糖交替连接，排列在外侧。碱基排列在内侧，碱基对通过氢键连接，碱基互补配对。2制作程序课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测在制作DNA双螺旋结构模型时，各“部件”之间需要连接。图中错误的是 ()。能力展示解析DNA分子是由两条链组成的，脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧。具体连接如选项C、D。选项B中的连接方式是磷酸和磷酸连接，因此是错误的

13、。答案B课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测A沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型是建立在DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链基础上的B威尔金斯和富兰克林通过对DNA衍射图谱的有关数据进行分析，得出DNA分子呈双螺旋结构C沃森和克里克曾尝试构建了多种模型D沃森和克里克最后受腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量，鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量的启发，构建出科学的模型1.下列关于沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型的叙述，错误的是 ()。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测解析 沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型的依据是：早期对DNA分子的认识，威尔金斯和富兰克林提供的D

14、NA衍射图谱；查哥夫发现的碱基之间的数量关系。威尔金斯和富兰克林只是提供了衍射图谱，根据衍射图谱推算出DNA呈螺旋结构的是沃森和克里克，当时也只是推算出呈螺旋结构，并不知道究竟如何螺旋。答案B课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测A若一条链G的数目为C的2倍，则另一条链G的数目也为C的2倍B若一条链A和T的数目相等，则另一条链A和T的数目也相等C若一条链的ATGC1234，则另一条链相应碱基比为2143D若一条链的GT12，另一条链的CA212下列对双链DNA分子的叙述中，不正确的是(多选)()。解析 根据碱基互补配对原则，在DNA双链分子中，A1T2，T1A2，G1C2，C1G2，所以A、B、

15、C项都是正确的。而D项中，若一条链的GT12，另一条链CA12。答案AD课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测A26%，312个B24%，288个C24%，298个D12%，144个3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()。答案B课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测504种 450种 425种 遗传性 多样性 特异性ABCD解析50个脱氧核苷酸共构成了25个碱基对，共有排列顺序425种，由此说明由于碱基对(或脱氧核苷酸对)的排列顺序的多样性，决定了DNA分子的多样性。答案D4由50个脱氧核苷酸构成的DNA分子，按其碱基的

16、排列顺序不同，决定了DNA的种类及特性分别是()。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测A8 B12 C16 D24解析DNA分子遵循严格的碱基互补配对原则，A与T、C与G配对，现有8个T，需要的A的数量也应是8个，4种脱氧核苷酸分子中都含1个磷酸和1个脱氧核糖，除掉A与T消耗的8216个核糖和磷酸塑料片外，还需24个塑料片，因C与G数量相等，故需要24212个C塑料片。答案B5某同学为制作一DNA片段模型，准备了10个碱基A塑料片，8个碱基T塑料片，40个脱氧核糖和磷酸的塑料片，那么还需准备碱基C塑料片数目是 ()。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测6如图是DNA片段的结构图，请据图回答下面

17、的问题。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测(1)图甲是DNA片段的_结构，图乙是DNA片段的_结构。(2)填出图中部分结构的名称：2_，5_。(3)从图中可以看出DNA分子中的两条长链是由_和_交替连接的。(4)连接碱基对的键是_，碱基配对的方式如下：即_与_配对；_与_配对。(5)从图甲可以看出组成DNA分子的两条链的方向是_的，从图乙可以看出组成DNA分子的两条链相互缠绕成_的_结构。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测解析(1)从图中可以看出：甲表示的是DNA分子的平面结构，而乙表示的是DNA分子的立体(空间)结构。(2)图中2表示的是一条脱氧核苷酸单链片段，而5表示的是腺嘌呤脱氧核苷酸。(3)从甲图的平面结构可以看出：DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧构成了基本骨架。(4)DNA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。(5)根据图甲可以判断：组成DNA分子的两条脱氧核苷酸链是反向平行的；从图乙可以看出组成DNA分子的两条脱氧核苷酸链相互缠绕成规则的双螺旋结构。答案(1)平面 立体(或空间)(2)一条脱氧核苷酸单链片段 腺嘌呤脱氧核苷酸(3)脱氧核糖 磷酸(4)氢键A(腺嘌呤)T(胸腺嘧啶)G(鸟嘌呤)C(胞嘧啶)(5)反向 规则 双螺旋课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测课堂小结