第3章第2節 dna分子的結構
學習目標：
1、知識目標：
概述dna分子結構的主要特點。
2、能力目標：
（1）製作dna雙螺旋結構模型。
（2）進行遺傳資訊多樣性原因的**。
3、情感態度與價值觀目標：
（1）認同與人合作在科學研究中的重要性，討論在生物學的研究中，多學科知識的綜合應用。
（2）初步形成遺傳物質的結構與功能相統一的觀點。
學習重點：
dna分子結構的主要特點。
一、dna雙螺旋模型的構建
1、構建者美國生物學家和英國物理學家
2、構建依據
（1）dna分子是以4種為單位連線而成的長鏈。這4種脫氧核苷酸分別含有四種鹼基。
（2）威爾金斯和富蘭克林提供的dna衍射圖表明dna 呈結構。
（3）查哥夫測定的dna分子組成，發現腺嘌呤（a）的量總是等於的量，
的量總是等於的量。
資料：（1）（威爾金斯和富蘭克林）dna是規則的鏈狀結構，有固定的直徑和軸向。
（2）dna是由核苷酸構成的
①核苷酸的結構
②嘌呤和嘧啶
（3）磷酸和核醣骨架位於外側，鹼基排列在內側。
（4）（查哥夫）鹼基數量比 a=t，g=c
（5）（威爾金斯和富蘭克林）dna是螺旋結構，可能為雙螺旋或三螺旋
閱讀材料，獲取資訊，自我思考：
（1）觀察相鄰的兩個核苷酸，推測核苷酸可能最通過怎樣的方式形成鏈狀？
（2）嘌呤和嘧啶長度不同，怎樣形成固定直徑的dna分子？
（3）怎樣保證a=t，g=c？
（4）dna由幾條鏈構成，是雙螺旋還是三螺旋？
觀察教材圖3-11，總結dna分子的結構：
①dna分子是由兩條平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的規則的結構組成的。
②dna分子中的和交替連線，排列在外側，構成基本骨架， 排列在內側。
③兩條鏈上的鹼基按照即a與配對，g與配對）通過連線成鹼基對。
dna分子的結構分析：
（1）氫鍵，ａ－ｔ鹼基對形成兩個氫鍵，ｇ-ｃ鹼基對形成三個氫鍵。含有ｇ-ｃ對較多的鹼基對比較穩固。氫鍵及其他作用力使dna比較穩固。
（2）設dna一條鏈為1鏈，互補鏈為2鏈。根據鹼基互補配對原則
可知：a1=t2 ， a2=t1， g1 = c2 ， g2 =c1。
在dna雙鏈中： a = t ， g = c （區分單鏈和雙鏈）
（3）a＋g=t＋c （a＋g）／（t＋c）
雙鏈dna分子中任意兩不互補的鹼基之和佔鹼基總量的50％
即：（a+c）％=（t+g）%=50%
（4）相關計算
1、某雙鏈dna分子中，g佔23%，求a佔多少？
2、在dna的乙個單鏈中，a+g/t+c=0.4，上述比例在其互補鏈和整個dna分子中分別是多少？
若dna的乙個單鏈中，a+t/g+c=0.4，上述比例在其互補鏈和整個dna分子中分別是多少？
3、某雙鏈dna分子中，a與t之和佔整個dna鹼基總數的54%，其中一條鏈上g佔該鏈鹼基總數的22%。求另一條鏈上g佔其所在鏈鹼基總數的百分含量。
4、某dna分子中a+t佔整個dna分子鹼基總數的34%，其中一條鏈上的c佔該鏈鹼基總數的28%，那麼，對應的另一條互補鏈上的c佔該鏈鹼基總數的比例是多少？
dna分子的結構特點
（1）穩定性：ｄｎａ中的脫氧核醣和磷酸交替連線的方式不變，兩條鏈間鹼基互補配對的原則不變。（即結構的穩定性）
（2）多樣性：dna分子鹼基對的排列順序千變萬化。
乙個最短的dna分子也有4000個鹼基對，可能的排列方式就有44000種。
（3）特異性：特定的dna分子具有特定的鹼基排列順序。
不同的生物，鹼基對的數目可能不同，鹼基對的排列順序肯定不同。
二、製作dna雙螺旋結構模型
注意事項：
１、製作磷酸脫氧核醣和含氮鹼基的模型材料時,須注意各分子的大小比例。
２、磷酸脫氧核醣和含氮鹼基三者之間的連線部位要正確。
３、製作兩條長鏈是，注意每條鏈上鹼基總數要一致．鹼基對間應是互補配對的兩條鏈方向是相反的。
當堂達標
1、在dna分子的兩條鏈上排列順序穩定不變的物質是
a、四種脫氧核苷酸 b、脫氧核醣和磷酸
c、鹼基對d、脫氧核苷
2、每個脫氧核苷酸是由哪幾部分組成的
a、二分子磷酸、一分子脫氧核醣和二分子含氮鹼基
b、三分子磷酸、一分子脫氧核醣和四分子含氮鹼基
c、一分子磷酸、一分子脫氧核醣和四分子含氮鹼基
d、一分子磷酸、一分子脫氧核醣和一分子含氮鹼基
3、在dna分子的一條單鏈中，相鄰的鹼基a與t是通過下列哪種結構連線起來的
a、氫鍵 b、脫氧核醣——磷酸——脫氧核醣
c、肽鍵 d、磷酸——脫氧核醣——磷酸
4、從某生物組織中提取dna進行分析,其四種鹼基數的比例是鳥嘌呤與胞嘧啶之和佔全部鹼基數的46% ,又知dna的一條鏈(h鏈)所含的鹼基中28%是腺嘌呤,問與h鏈相對應的另一條鏈中腺嘌呤佔該鏈全部鹼基數的 ( )
ａ、26% ｂ、241411%
《DNA分子的結構》學案
學習目標 1 概述dna分子的結構的主要特點。2 討論dna雙螺旋結構模型構建歷程。3 認同人類對遺傳物質的認識過程是不斷深化不斷完善的過程。自主學習 dna的雙螺旋結構模型已經成為分子生物學的象徵，甚至成為高科技的象徵。但是dna是由什麼構成？他們是如何連線？以及有什麼樣的特點？一 dna雙螺旋模...
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高一生物3 2《DNA分子的結構》教案 新人教版必修2
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