DNA分子的结构

第3章 基因的本质
第2节 DNA分子的结构
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学习目标：
1.概述DNA分子结构的主要特点。（重点、难点）
2.制作DNA分子双螺旋结构模型。（重点）
3.讨论DNA双螺旋结构模型的构建历程。
★预习案★
一、DNA双螺旋结构模型的构建
1.科学家：
贡献最大的三位科学家是： 、 、
2.探究历程：
认识阶段1：DNA分子是以4种 为单位连接而成的长链， 这4种 分别含有 、 、 、 4种碱基。
认识阶段2： — 骨架安排在螺旋外部， 安排在螺旋内部的 链螺旋结构。
认识阶段3： 与 配对， 与 配对。
二、DNA分子的结构
双螺旋结构的主要特点：
DNA分子是由 条链构成的，它们按 方式盘旋成 结构。
（2）DNA分子中的 和 交替连接，排列在外侧，构成基本骨架； 排列在内侧。
(3)两条链上的碱基通过 连接起来，A与T、G与C形成碱基对，遵循 原则。
★探究案★
一、DNA双螺旋结构模型的构建
1.沃森和克里克在构建模型的过程中，利用了他人的哪些经验和成果？
2.DNA基本单位的结构简式是怎样的？请试着写出来。
3.沃森和克里克获得了构成DNA分子的碱基数量的什么信息，才研究出了正确的碱基配对方式？
二、DNA分子的结构
1.DNA分子的组成元素有哪些？DNA分子含有哪几种基本单位？根据什么来命名的？
2.碱基之间通过什么连接？两个核苷酸之间通过什么连接？
脱氧核苷酸聚合成长链过程中产生除了产生DNA之外还会产生什么吗？
4.A与T，C与G之间的连接有何不同？能否根据它们的数量关系确定不同DNA分子的稳定性大小？
5.DNA分子的两条链在方向、长度、碱基数目等方面有何关系？不同DNA分子基本骨架有何特点？
6.NA分子双螺旋结构的主要特点有三点，这些特点决定了DNA分子具有什么样的特性？
7.DNA分子结构具有稳定性的原因是什么？
根据碱基互补配对原则，有关DNA分子中碱基比例的计算
在整个DNA分子中，四种碱基之间的数量关系是：
（1）A=T， G=C
（2）A+G=T+C=A+C=T+C=碱基总数的
2.在DNA分子的两条链之间，碱基和比例的关系：
（1）一条链中的（A+T）／（C+G）或者（C+G）／（A+T）与另一条链上或整个DNA分子中相应碱基和的比例
（2）一条链中的（A+C）／（T+G）或者（A+G）／（T+C）是另一条链上相应碱基和的比例的
思考：如何根据四种碱基比例关系判断核酸的种类？
★拓展案★
1．下列哪一组物质是DNA的组成成分（ ）
A．核糖、嘧啶、嘌呤、磷酸 B．脱氧核糖、磷酸、碱基
C．核糖、碱基、磷酸 D．脱氧核糖、核酸、磷酸
2．四种脱氧核苷酸的不同取决于（ ）
A．五碳糖的种类 B．含氮碱基的种类
C．磷酸分子的多少 D．碱基对的排列顺序
3．能够组成脱氧核苷酸的三个小分子物质的连接方式是（ ）
A．脱氧核糖-腺嘌呤-磷酸 B．尿嘧啶-脱氧核糖-磷酸
C．磷酸-脱氧核糖-胞嘧啶 D．鸟嘌呤-磷酸-脱氧核糖
4．DNA分子的基本骨架是（ ）
A．磷脂双分子层 B．规则的双螺旋结构
C．脱氧核糖和磷酸交替排列 D．碱基间的连接
5．在DNA分子的一条脱氧核苷酸链中，相邻的碱基A与T之间的连接结构是（ ）
A．氢键 B．—磷酸—脱氧核糖—磷酸
C．肽键 D．—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖
6．根据碱基互补配对原则，在A≠G时，双链DNA分子中，下列四个式子正确的是（ ）
A．（A+C）/（G+T）=1 B．（A+G）/（G+C）=1
C．（A+T）/（G+C）=1 D．（A+C）/（G+C）=1
7．某细胞DNA分子的碱基中，腺嘌呤的的分子数占18%，那么鸟嘌呤的分子数占（ ）
A．9% B．18% C．32% D．36%
8．从某一生物的组织中提取DNA进行分析，其中C+G=46%，又知该DNA分子的一条链中A为28%，问另一条链中A占该链全部碱基的（ ）
A．26% B．24% C．14% D．11%
9．下列关于DNA结构的描述错误的是（ ）
A．每一个DNA分子由一条多核苷酸链盘绕而成的螺旋结构
B．外侧是由磷酸与脱氧核糖交替连接构成的骨架，内部是碱基
C．DNA两条链上的碱基间以氢键相连，且A与T配对、G与C配对
D． DNA的两条链等长，但是反向平行
10.某DNA分子中，当（A＋T）/（G＋C）在一单链中为0．4时，在其互补链中这个比例是（ 　 ）
A．0.4 B．0.6 C．1 D．2.5
11.已知1个DNA分子中有1800个碱基对，其中胞嘧啶有1000个，这个DNA分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是：（ ）
A．1800个和800个 B．1800个和l800个
C．3600个和800个 D．3600个和3600个
12.若DNA分子中一条链的碱基A：C：T：G＝l：2：3：4，则另一条链上A：C：T：G的值为（ ）
　A．l：2：3：4　 　 B．3：4：l：2
C．4：3：2：1　 　 D．1：3：2：4
13.某双链DNA分子中,A+T占全部碱基的40％,在其中的一条链中,C占该链碱基的20% ,求另一条链中C的百分含量.
堂堂纠错
节节反思
教师批语
参考答案
预习案
一、1.沃森 克里克 威尔金斯 2.脱氧核苷酸 脱氧核苷酸 A T C G 磷酸 脱氧核糖 碱基 双 A T C G
二、(1)两 反方向平行 双螺旋 （2）脱氧核糖 磷酸 碱基对 （3）氢键 碱基互补配对
探究案
一、 1.威尔金斯的DNA的X射线衍射图谱；威尔金斯和富兰克林DNA衍射图谱的有关数据；查哥夫的重要消息：A的量总是等于T的量，G的量总是等于C的量。2.
A的量总是等于T的量，G的量总是等于C的量。
二、1.C H O N P 腺嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸 碱基种类
2.氢键 磷酸二酯键 3.水
4.氢键数量不同，A与T之间形成两个氢键；C与G之间形成三个氢键。能，C—G对含量多的DNA分子相对于A—T对含量多的DNA分子，含氢键多所以更稳定。
5.反向 相等 相等 相同 6.稳定性 多样性 特异性
7.（1）靠 DNA分子碱基对之间的氢键维系两条链的偶联；（2）在DNA双螺旋结构中，由于碱基对平面之间相互靠近，形成了与碱基对平面垂直方向的相互作用力；（3）磷酸和脱氧核糖交替连接成的基本骨架
三、一半 2.相等 倒数 如果含有碱基T，没有U，则是DNA；相反，为RNA。如果满足A=T，C=G，或A+C/T+G=1，则可判断为双链DNA。
不满足此关系，为单链。
拓展案
1-5 B B C C D 6-10 A C A C A 11-13 C B 40％
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