第二节 DNA分子的结构 (学案)
[教学目标]
知识目标:
1、概述DNA分子的结构的主要特点
2、制作DNA分子的双螺旋结构模型
3、讨论DNA双螺旋结构模型构建历程
能力目标:
1、制作DNA双螺旋结构模型,锻炼学生的动手、动脑以及空间思维能力
2、对科学探索基因的本质的过程进行分析和讨论,领悟假说——演绎和模型方法在这些研究中的应用
情感目标:
1、认同与人合作在科学研究中的重要性,讨论技术进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用
2、认同人类对遗传物质的认识过程是不断深化不断完善的过程
[教学重点]
1、DNA分子结构的主要特点
2、制作DNA分子双螺旋结构模型
[教学难点]
DNA分子结构的主要特点
授课类型:新授课
课时安排:1课时
教具:DNA结构模型、制作DNA结构模型的材料、多媒体
[教学过程]
课前准备:
前一周就要求学生收集有关DNA的信息(主要是关于DNA的结构和DNA 的应用)
学生上台讲解:
引入:
十年前还鲜为人知的DNA,现在已经达到家喻户晓的程度,现在DNA的双螺旋结构模型已经成为分子生物学的象征,甚至成为高科技的象征。但是DNA是由什么构成?他们是如何连接?以及有什么样的特点?这是我们今天要探讨的话题。
一、 DNA双螺旋模型的构建
1、 科学家:
最大贡献的三位科学家是: 、 、
2、 探究历程:
DNA的化学组成
磷酸
基本单位: 脱氧核糖
脱氧核苷酸 含氮碱基(A、T、C、G)
4种脱氧核苷酸
一条脱氧核苷酸链 DNA分子
3、模型制作
【模型建构1】: 脱氧核苷酸
【模型建构2】: 一条脱氧核苷酸链
【模型建构3】: DNA平面结构
【模型建构4】: DNA双螺旋
二、DNA的分子结构
DNA分子结构主要特点
(1)DNA分子是由 条 长链盘旋而成的 结构。
(2) 交替连接,排列在外侧,构成基本骨架; 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 。
DNA碱基量的关系是:
整个DNA分子中:
① A=T ; G=C
② A+ G = T + C;A + G = T + C = A + C =T + G = 1/2(A+G+C+T)
③ (A+ G) /(T + C)=(A + C )/(T + G) =1
即:DNA分子中任一非互补碱基之和恒等,=1/2 DNA碱基总数
例1: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
例2: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
三、小结
(一)、DNA双螺旋模型的构建
组成 脱氧核苷酸 单链 双链 双螺旋
(二)、DNA 分子的立体结构
(1)2条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构
主要特点 (2)外侧——基本骨架:磷酸和脱氧核糖交替连接
内侧——碱基对
(3)碱基互补配对原则
基础题:
一、选择题
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
二、填空题:
10.某DNA分子含有5000个碱基对,其中T为4000个,则G为_______________个,脱氧核苷酸为_______________个,磷酸为_______________个。
11.左图为DNA分子大平面结构土,请用文字写出图中1—10的名称
1、
2、
3、
4、
5、
6、
7、
8、
9、
10、
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拓展题:
在DNA两条互补链之间
A链中(A+G)/(T+C)=B链中的该比值的倒数
A链中(A+ T)/(G +C)=B链中的该比值
12.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
13.若DNA分子的一条链中(A+ G)/(C+ T)=0.4,则其互补链中该比值是( )
A.0.4 B.0.6 C.1 D.2.5
记忆节节清
DNA分子结构主要特点
(1)DNA分子是由 2条长链按反向平行的方式盘旋而成双螺旋结构。
(2)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。
(3)两条链上的碱基通过氢键连接起来,A与T、G与C形成碱基对,遵循 碱基互补配对原则。