2023-2024学年 人教版 必修二 DNA的结构 学案.docx
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1、第2节DNA的结构学习目标核心素养1 .概述科学家构建DNA模型的研究历程2 .概述DNA的双螺旋结构模型的特点3 .依据DNA的结构特点,分析并掌握DNA结构的相关计算1 .生命观念:DNA的双螺旋结构决定了DNA的稳定性,而稳定的结构适于储存遗传物质,体现了结构与功能观2 .科学思维:DNA结构模型的构建,不仅有利于学生科学思维的发展,也体现了DNA结构的认识发展过程同样是科学逻辑推理的过程;制作DNA双螺旋结构模型有利于培养学生构建模型的科学思维能力3 .科学探究:DNA结构模型的构建可以提高学生的探究能力、合作能力和动手能力4 .社会责任:在DNA结构的认识过程中,充分体现了科学家们交
2、流合作、崇尚真理的科学精神知识梳理归纳总结知识点1DNA双螺旋结构模型的构建1.构建者美国生物学家回!沃森和英国物理学家阿克里克。2.构建过程DNA是以4种啜I脱辄核地为单位连接而成的长链威尔金斯和富兰克林提供的EDA衍射图谱沃森和克里克都被否定INA呈螺旋结构I搭建了很多种不同的蚓鳏姓I和三螺旋结构模型J杳哥夫提出DNA中碱基数址关系:f愿IA的母等于T的tG的址等于C的址沃森和克里克提出双螺旋结构:脱氧核糖一磷酸骨架在外部.曲联在内部.A与国工配对.G与画C配对.DNA两条链的方向是ItH反的3.意义:是划时代的伟大发现,在生物学的发展中具有里程碑式的意义。深入思考DNA的结构模型属于什么
3、模型?提示:物理模型。知识点2DNA的结构1 .组成元素:画C、H、0、N、P。2 .基本单位:回脱氧核本酸(4种)。(1)组成:每个脱氧核苗酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子画盒氮碱基构成,共有四种碱基,分别为A画腺瞟吟、T网胸腺喀碇、G画鸟喋唆、C画胞口密口定。(2)分子结构脱氧核糖上与碱基相连的碳叫作画工,与磷酸基团相连的碳叫作画5z-Co3 .DNA结构:双螺旋结构。(I)DNA的结构模式图J-JoJo&:-1:DNA的一条单链具有两个末端,一端有一个游离的回!磷酸基团,这一端称作5。端,另一端有一个11l羟基(一OH),称作3。端。DNA的两条单链走向的相反,从双链的一端起始,一
4、条单链是从间的端到T-端的,另一条单链则是从同端到5,-端的。(2)结构特点DNA是由回两条单链组成的,这两条链按1同反向平行方式盘旋成同双螺旋结构。DNA中的网脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成回基本骨架;国碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。碱基配对的规律是:固A与T配对,国G与C配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫作画碱基互补配对原则。I深入思考1 .在双链DNA中,一个磷酸与几个脱氧核糖相连?一个脱氧核糖与几个磷酸相连?提示:一个或两个;一个或两个。2 .一条脱氧核昔酸链上相邻的两个碱基通过什么相连?提示:脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖。知识点3制作DNA双螺旋结构模
5、型及DNA相关计算1 .制作DNA双螺旋结构模型的过程(1)组装脱氧核苔酸模型:利用材料制作若干个面!脱氧核糖、磷酸和碱基,组装成若干个脱氧核苗酸。(2)制作多核苗酸长链模型:将若干个脱氧核苗酸依次穿起来,组成两条多核苔酸长链。注意两条长链的单核昔酸数目必须画相笠,碱基之间能够画互补配对。(3)制作DNA平面结构模型:按照两碱基互补配对的原则,将两条多核昔酸长链互相连接起来,注意两条链的方向厨相反。(4)制作DNA的立体结构(双螺旋结构)模型:把DNA平面结构旋转,即可得到一个DNA的双螺旋结构模型。2 .DNA相关计算A1T1G1C112-分析上图可得出以下规律(I)DNA双链中互补的两个碱
6、基数量画相笠,EPA=T,C=画G。(2)DNA双链中,两个不互补的碱基之和占碱基总数的比值画相笠,并为碱基总数的画;,即(A+G)(A+G+T+C)=(T+C)(A+G+T+C)=(A+C)(A+G+T+C)=(T+G)(A+G+T+C)=110(3)一条链中互补的两碱基的和占该单链的比回等王其互补链中这两碱基的和占互补链的比,的等于DNA双链中这两种碱基的和占碱基总数的比例,Ai+TiA2+T2A+TAi+Ti+Ci+GiA2+T2+C2+G2A+T+C+G,C+GA+T+C+GoCi+GiC2+G2Ai+Ti+Ci+GiA2+T2+C2+G2(4)若一条链中(Al+G)(T+C)=K,则
7、另一条链中(A2+G2)(T2+C2)=回,。IXA+T不同DNA,犀正值一般不同。深入思考AT1G1C1-111;/DNA:6WW琛结合上图分析,DNA中,以下碱基关系哪些是一定成立的?Al=TI、A?=T2sCi=GkC2=G2Al=T2、A?=TICI=G2、C2=GiA=TxC=GAi+TiCiGiA2+T2A+TC2+G2C+GA+T=CGA+GiT2+C2A+GT+C-A2+G2TC提示:。A+G=T+C课堂小结学习目标自主检测1 .(目标I)DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之-O下列研究成果中,为该模型构建提供主要依据的是()赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质
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