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学年高一生物人教版必修二教学案：第3章 第2节 DNA分子的结构
学年高一生物人教版必修二教学案：第3章 第2节 DNA分子的结构
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第2节　DNA分子的结构优质课教案
第2节　DNA分子的结构　 高中生物 & & & 人教2003课标版
知识目标：1.说出DNA分子基本组成单位的化学组成2.概述DNA分子的结构特点能力目标：1.培养观察能力和分析理解能力:通过计算机多媒体课件和对DNA分子直观结构模型的观察来提高观察能力、分析和理解能力。2.培养创造性思维的能力:以问题为导向激发独立思考，主动获取新知识的能力。情感态度与价值观目标：1.通过DNA的结构学习，探索生物界丰富多彩的奥秘，从而激发学生学科学，用科学，爱科学的求知欲望。
学生已掌握核酸及脱氧核苷酸的相关知识，懂得DNA是主要的遗传物质，这为新知识的学习奠定了认知基础。高中学生具备一定的认知能力，思维的目的性、连续性和逻辑性已初步建立。
教学重点：
1.DNA分子结构的主要特点
2.碱基互补配对原则。
教学难点：
1.DNA分子的双螺旋结构
4.1 第一学时
&&&&教学活动
活动1【导入】视频解析
我们来看一条新闻：“对比DNA被拐卖儿童找到生身父亲。”【师】为什么检测DNA可以帮华国抗找到生身父亲？检测DNA的什么？这与DNA分子的结构有着密切关系。&&&&&今天我们就一起来学习第2节DNA分子的结构。【板书】第2节&&&&DNA分子的结构
活动2【讲授】温故知新
【板书】一、DNA的化学组成【师】请同学们思考：组成DNA分子的基本单位是什么？学生自由回答（可能答案：核苷酸，核酸，脱氧核苷酸）【师】组成DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸，简称脱氧核苷酸。脱氧核苷酸由哪几种物质构成？这几种物质在什么部位相互连接？请一位同学来黑板上画出一个脱氧核苷酸，其他同学在下面画。【师】这位同学画的对不对？学生回答，对（不对，那应该怎么改正？请另一位同学来修改。）【师】画的非常好。一个脱氧核苷酸由一个一份子磷酸，一分子脱氧核糖，一分子碱基构成。脱氧核糖一撇碳原子与碱基相连，形成脱氧核苷，脱氧核糖五撇碳在与磷酸相连，形成脱氧核苷酸。碱基有哪几种？【师】那脱氧核苷酸有哪几种？【师】碱基有四种分别是：A腺嘌呤，G鸟嘌呤，C胞嘧啶，T胸腺嘧啶，【师】因为脱氧核苷酸中的碱基有四种，所以脱氧核苷酸也有四种，分别是腺嘌呤脱氧核苷酸，鸟嘌呤脱氧核苷酸，胞嘧啶脱氧核苷酸，胸腺嘧啶脱氧核苷酸。【过渡】那么这4种脱氧核苷酸是如何构成DNA分子的呢？许多科学家都参与了对这个问题的研究，最终沃森和克里克共同提出了DNA分子的双螺旋结构模型。
活动3【活动】模型构建
【板书】二、DNA双螺旋结构模型的构建【师】请大家阅读课本P47-48材料，思考以下问题并进行小组讨论，时间为5分钟，现在开始：（问题由屏幕显示，不再口头说明）（1）沃森和克里克开始研究DNA结构时，科学界对DNA已有的认识是什么？（2）沃森和克里克在前人已有的认识上，主要采用什么方法研究DNA结构？&（3）沃森和克里克先后分别提出了怎样的模型？（学生讨论时走下讲台参与讨论）【师】时间到，有哪组同学愿意和大家分享一下你们讨论的结果。（没有人举手直接点名）请第3小组的代表来说明你们的讨论结果。1.当时，科学界对DNA的认识是，DNA分子是以4种脱氧核苷酸为基本单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、C、G四种碱基。2.用自己做的模型代替DNA。3.沃森和克里克等人推算出DNA分子呈螺旋结构。最先提出了很多种不同的三螺旋和双螺旋结构模型，碱基位于螺旋的外部。这个模型很快被否定了。‚双螺旋结构：磷酸-脱氧核糖骨架位于螺旋外部，碱基位于内部，相同碱基配对。有科学家指出相同碱基配对违反了化学规律。最后提出：ƒ双螺旋结构：磷酸-脱氧核糖骨架位于螺旋的外部，碱基位于内部，A与T配对，G与C配对。【师】很好，请坐。其他同学认为第3组回答的正确吗？【生】正确。【师】1.当时，科学界对DNA的认识是，DNA分子是以4种脱氧核苷酸为基本单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、C、G四种碱基。在DNA分子中，每个脱氧核苷酸之间是在什么部位相互连接的？（给出3种，学生选择）学生：第二种【师】回答正确。一个脱氧核苷酸中的3撇（3ˊ）羟基与下一个脱氧核苷酸中5撇位的磷酸相连，所形成化学键叫3ˊ5ˊ-磷酸二酯键。2.沃森和克里克主要采用了模型构建的方法研究DNA结构，用自制模型来模拟DNA结构。3.沃森和克里克构建了多种不同的三螺旋和双螺旋结构模型在这些模型中，碱基位于螺旋的外侧。这些模型被否定后，他们构建了一种双螺旋结构：磷酸-脱氧核糖骨架位于螺旋外侧，碱基位于内侧，相同碱基配对。这个模型也存在问题，最后构建出的双螺旋结构：磷酸-脱氧核糖骨架位于螺旋的外侧，碱基位于内侧，A与T配对，G与C配对。【过渡】既然我们已经了解了DNA双螺旋结构模型的构建过程，那请同学们利用已有知识来制作DNA双螺旋结构模型。【师】在制作前请每个小组讨论并设计本组的制作计划。【师】我看各小组已经设计好了，请第4组给我们讲一下他们的制作计划。学生回答先制作脱氧核苷酸在制作脱氧核苷酸长链在制作DNA分子。【师】不错，请坐。其他同学有不同的方法吗？学生：没有【师】制作步骤。第一步，制作个脱氧核苷酸模型。第二步，制作脱氧核苷酸长链模型。第三步，制作DNA分子平面结构模型。第四步：制作DNA分子的立体结构。走下讲台指导，有错误，及时纠正。【师】我看大家都制作出了DNA分子的平面结构。请每一组的代表上台展示你们的模型。同学们看在这些模型中有没有出现什么错误？&&&学生回答没有【师】大家制作的都非常好。请回。那如何制作DNA分子的立体结构呢？大家手中的长链有些短，无法形成螺旋，老师这里有一个同学制作的DNA分子平面结构模型，如何让它变成双螺旋呢？有哪位同学想来试一下？&&&&学生举手【师】请某某来为大家演示一下。这位同学做的对不对？学生回答：对。【师】做的不错，通过这四步，我们完成了DNA双螺旋结构模型的制作。【过渡】接下来，请各组同学观察本组的模型，小组讨论并总结出DNA分子的结构。
活动4【练习】合作探究
【板书】三、DNA分子的结构&&&&&（屏幕展示问题）1.DNA具有怎样的立体结构？它有几条链构成？这几条链的方向如何？2.DNA的基本骨架是由哪些物质组成的？他们分别位于DNA的什么部位？3.DNA中的碱基是如何配对的？他们位于DNA的什么部位？【师】请第3组和4组代表分别展示讨论结果：其中一组：DNA平面结构为两条链；空间结构为双螺旋结构。另外一组：外侧为脱氧核糖和磷酸交替连接；内侧为A与T配对，G与C配对。【师】回答不错，其他同学有补充吗？没有。那我们一起来总结DNA分子的结构。（1）两条链反向平行盘旋成双螺旋结构；（为什么说这条链是反向的？&通常，将DNA的羟基末端称为3撇端，而磷酸基的末端称为5撇端，则一条链是由5撇端至3撇端，另一条链则是3撇端至5撇端，所以两条链是反向的）（2）DNA分子中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。（3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，A与T之间2个氢键，C与G之间3个氢键。并且碱基配对有一定的规律：A一定与T配对，G一定与C配对，碱基之间的这种一一对应关系称为碱基互补配对原则。【过渡】刚才，我们是观察自己的模型总结出了DNA分子的结构，下面请同学们对比自己和其他小组的模型，结合这些问题，讨论相同点和不同点，并说明这些体现了DNA分子的什么特点。
活动5【测试】拓展延伸
板书】三、DNA分子的结构特点1.不同DNA分子的什么结构是稳定不变的？2.不同DNA分子的什么结构是千变万化的？3.每一个DNA分子各自的碱基排列顺序是特定的吗？4.以上三个问题体现了DNA分子的什么特点？下台巡视并指导回答。【师】我们找两个小组的同学一块儿来展示一下，拿着你们的模型。【生】外侧都是脱氧核糖和磷酸交替排列，内侧碱基对的排列顺序千变万化（学生可能回答一致性，相同性，多种性）【师】这两位同学的回答对不对？【生】对【师】请回，这两位同学的回答非常不错，下面我们一起来总结DNA分子的结构特点：DNA分子结构的外侧，脱氧核糖和磷酸交替排列，决定了DNA分子的稳定性；DNA分子结构的内侧，碱基对的排列顺序千变万化体现了DNA分子的多样性；碱基对特定的排列顺序构成每一个DNA分子的特异性。【过渡】这就是本节课的主要内容，请一位同学为我们总结一下。
活动6【作业】小试牛刀
1、下列哪一组物质是DNA的组成成分？（&&&）&&A、脱氧核糖、磷酸、核酸&&&&&&&&&&&&&&B、脱氧核糖、碱基、磷酸&&C、核糖、碱基、磷酸&&&&&&&&&&&&&&&&&&D、核糖、嘧啶、嘌呤、磷酸2．脱氧核苷酸的正确组成图示应为图中的&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(&&&&)3、在DNA分子的一条单链中，相邻的碱基A与T是通过下列哪种结构连接起来的(&&&&)A．氢键&&&B．—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—&&&&C．肽键&&&&&&&D．—磷酸—脱氧核糖—磷酸—&&4、有一对氢键连接的脱氧核苷酸，已查明它的结构有一个腺嘌呤，则它的其他组成是(&&&)A．三个磷酸、三个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶B．二个磷酸、二个脱氧核糖和一个胞嘧啶C．二个磷酸、二个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶D．二个磷酸、二个脱氧核糖和一个尿嘧啶&&&&6、双链DNA分子的碱基组成中，在A≠C的情况下，下列哪组分式会随生物的种类不同而不同？（　　&）&A、C/G　B、（A+T）/（C+G）　&C、（A+C）/（G+T）&　D、（G+A）/（T+C）7．某个DNA分子中有腺嘌呤22%，在此DNA分子中胞嘧啶占A．22%&&&&&&&&&&&&B．44%&&&&&&&&&&C．28%&&&&&&&&&&&&D．78%8、DNA分子中，稳定不变的是(&&&)A.碱基对的排列顺序&B.脱氧核糖和磷酸的交替排列&C.脱氧核苷酸的排列顺D.核糖和磷酸的交替排列
第2节　DNA分子的结构　
课时设计 课堂实录
第2节　DNA分子的结构　
&&&&教学活动
活动1【导入】视频解析
我们来看一条新闻：“对比DNA被拐卖儿童找到生身父亲。”【师】为什么检测DNA可以帮华国抗找到生身父亲？检测DNA的什么？这与DNA分子的结构有着密切关系。&&&&&今天我们就一起来学习第2节DNA分子的结构。【板书】第2节&&&&DNA分子的结构
活动2【讲授】温故知新
【板书】一、DNA的化学组成【师】请同学们思考：组成DNA分子的基本单位是什么？学生自由回答（可能答案：核苷酸，核酸，脱氧核苷酸）【师】组成DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸，简称脱氧核苷酸。脱氧核苷酸由哪几种物质构成？这几种物质在什么部位相互连接？请一位同学来黑板上画出一个脱氧核苷酸，其他同学在下面画。【师】这位同学画的对不对？学生回答，对（不对，那应该怎么改正？请另一位同学来修改。）【师】画的非常好。一个脱氧核苷酸由一个一份子磷酸，一分子脱氧核糖，一分子碱基构成。脱氧核糖一撇碳原子与碱基相连，形成脱氧核苷，脱氧核糖五撇碳在与磷酸相连，形成脱氧核苷酸。碱基有哪几种？【师】那脱氧核苷酸有哪几种？【师】碱基有四种分别是：A腺嘌呤，G鸟嘌呤，C胞嘧啶，T胸腺嘧啶，【师】因为脱氧核苷酸中的碱基有四种，所以脱氧核苷酸也有四种，分别是腺嘌呤脱氧核苷酸，鸟嘌呤脱氧核苷酸，胞嘧啶脱氧核苷酸，胸腺嘧啶脱氧核苷酸。【过渡】那么这4种脱氧核苷酸是如何构成DNA分子的呢？许多科学家都参与了对这个问题的研究，最终沃森和克里克共同提出了DNA分子的双螺旋结构模型。
活动3【活动】模型构建
【板书】二、DNA双螺旋结构模型的构建【师】请大家阅读课本P47-48材料，思考以下问题并进行小组讨论，时间为5分钟，现在开始：（问题由屏幕显示，不再口头说明）（1）沃森和克里克开始研究DNA结构时，科学界对DNA已有的认识是什么？（2）沃森和克里克在前人已有的认识上，主要采用什么方法研究DNA结构？&（3）沃森和克里克先后分别提出了怎样的模型？（学生讨论时走下讲台参与讨论）【师】时间到，有哪组同学愿意和大家分享一下你们讨论的结果。（没有人举手直接点名）请第3小组的代表来说明你们的讨论结果。1.当时，科学界对DNA的认识是，DNA分子是以4种脱氧核苷酸为基本单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、C、G四种碱基。2.用自己做的模型代替DNA。3.沃森和克里克等人推算出DNA分子呈螺旋结构。最先提出了很多种不同的三螺旋和双螺旋结构模型，碱基位于螺旋的外部。这个模型很快被否定了。‚双螺旋结构：磷酸-脱氧核糖骨架位于螺旋外部，碱基位于内部，相同碱基配对。有科学家指出相同碱基配对违反了化学规律。最后提出：ƒ双螺旋结构：磷酸-脱氧核糖骨架位于螺旋的外部，碱基位于内部，A与T配对，G与C配对。【师】很好，请坐。其他同学认为第3组回答的正确吗？【生】正确。【师】1.当时，科学界对DNA的认识是，DNA分子是以4种脱氧核苷酸为基本单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、C、G四种碱基。在DNA分子中，每个脱氧核苷酸之间是在什么部位相互连接的？（给出3种，学生选择）学生：第二种【师】回答正确。一个脱氧核苷酸中的3撇（3ˊ）羟基与下一个脱氧核苷酸中5撇位的磷酸相连，所形成化学键叫3ˊ5ˊ-磷酸二酯键。2.沃森和克里克主要采用了模型构建的方法研究DNA结构，用自制模型来模拟DNA结构。3.沃森和克里克构建了多种不同的三螺旋和双螺旋结构模型在这些模型中，碱基位于螺旋的外侧。这些模型被否定后，他们构建了一种双螺旋结构：磷酸-脱氧核糖骨架位于螺旋外侧，碱基位于内侧，相同碱基配对。这个模型也存在问题，最后构建出的双螺旋结构：磷酸-脱氧核糖骨架位于螺旋的外侧，碱基位于内侧，A与T配对，G与C配对。【过渡】既然我们已经了解了DNA双螺旋结构模型的构建过程，那请同学们利用已有知识来制作DNA双螺旋结构模型。【师】在制作前请每个小组讨论并设计本组的制作计划。【师】我看各小组已经设计好了，请第4组给我们讲一下他们的制作计划。学生回答先制作脱氧核苷酸在制作脱氧核苷酸长链在制作DNA分子。【师】不错，请坐。其他同学有不同的方法吗？学生：没有【师】制作步骤。第一步，制作个脱氧核苷酸模型。第二步，制作脱氧核苷酸长链模型。第三步，制作DNA分子平面结构模型。第四步：制作DNA分子的立体结构。走下讲台指导，有错误，及时纠正。【师】我看大家都制作出了DNA分子的平面结构。请每一组的代表上台展示你们的模型。同学们看在这些模型中有没有出现什么错误？&&&学生回答没有【师】大家制作的都非常好。请回。那如何制作DNA分子的立体结构呢？大家手中的长链有些短，无法形成螺旋，老师这里有一个同学制作的DNA分子平面结构模型，如何让它变成双螺旋呢？有哪位同学想来试一下？&&&&学生举手【师】请某某来为大家演示一下。这位同学做的对不对？学生回答：对。【师】做的不错，通过这四步，我们完成了DNA双螺旋结构模型的制作。【过渡】接下来，请各组同学观察本组的模型，小组讨论并总结出DNA分子的结构。
活动4【练习】合作探究
【板书】三、DNA分子的结构&&&&&（屏幕展示问题）1.DNA具有怎样的立体结构？它有几条链构成？这几条链的方向如何？2.DNA的基本骨架是由哪些物质组成的？他们分别位于DNA的什么部位？3.DNA中的碱基是如何配对的？他们位于DNA的什么部位？【师】请第3组和4组代表分别展示讨论结果：其中一组：DNA平面结构为两条链；空间结构为双螺旋结构。另外一组：外侧为脱氧核糖和磷酸交替连接；内侧为A与T配对，G与C配对。【师】回答不错，其他同学有补充吗？没有。那我们一起来总结DNA分子的结构。（1）两条链反向平行盘旋成双螺旋结构；（为什么说这条链是反向的？&通常，将DNA的羟基末端称为3撇端，而磷酸基的末端称为5撇端，则一条链是由5撇端至3撇端，另一条链则是3撇端至5撇端，所以两条链是反向的）（2）DNA分子中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。（3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，A与T之间2个氢键，C与G之间3个氢键。并且碱基配对有一定的规律：A一定与T配对，G一定与C配对，碱基之间的这种一一对应关系称为碱基互补配对原则。【过渡】刚才，我们是观察自己的模型总结出了DNA分子的结构，下面请同学们对比自己和其他小组的模型，结合这些问题，讨论相同点和不同点，并说明这些体现了DNA分子的什么特点。
活动5【测试】拓展延伸
板书】三、DNA分子的结构特点1.不同DNA分子的什么结构是稳定不变的？2.不同DNA分子的什么结构是千变万化的？3.每一个DNA分子各自的碱基排列顺序是特定的吗？4.以上三个问题体现了DNA分子的什么特点？下台巡视并指导回答。【师】我们找两个小组的同学一块儿来展示一下，拿着你们的模型。【生】外侧都是脱氧核糖和磷酸交替排列，内侧碱基对的排列顺序千变万化（学生可能回答一致性，相同性，多种性）【师】这两位同学的回答对不对？【生】对【师】请回，这两位同学的回答非常不错，下面我们一起来总结DNA分子的结构特点：DNA分子结构的外侧，脱氧核糖和磷酸交替排列，决定了DNA分子的稳定性；DNA分子结构的内侧，碱基对的排列顺序千变万化体现了DNA分子的多样性；碱基对特定的排列顺序构成每一个DNA分子的特异性。【过渡】这就是本节课的主要内容，请一位同学为我们总结一下。
活动6【作业】小试牛刀
1、下列哪一组物质是DNA的组成成分？（&&&）&&A、脱氧核糖、磷酸、核酸&&&&&&&&&&&&&&B、脱氧核糖、碱基、磷酸&&C、核糖、碱基、磷酸&&&&&&&&&&&&&&&&&&D、核糖、嘧啶、嘌呤、磷酸2．脱氧核苷酸的正确组成图示应为图中的&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(&&&&)3、在DNA分子的一条单链中，相邻的碱基A与T是通过下列哪种结构连接起来的(&&&&)A．氢键&&&B．—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—&&&&C．肽键&&&&&&&D．—磷酸—脱氧核糖—磷酸—&&4、有一对氢键连接的脱氧核苷酸，已查明它的结构有一个腺嘌呤，则它的其他组成是(&&&)A．三个磷酸、三个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶B．二个磷酸、二个脱氧核糖和一个胞嘧啶C．二个磷酸、二个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶D．二个磷酸、二个脱氧核糖和一个尿嘧啶&&&&6、双链DNA分子的碱基组成中，在A≠C的情况下，下列哪组分式会随生物的种类不同而不同？（　　&）&A、C/G　B、（A+T）/（C+G）　&C、（A+C）/（G+T）&　D、（G+A）/（T+C）7．某个DNA分子中有腺嘌呤22%，在此DNA分子中胞嘧啶占A．22%&&&&&&&&&&&&B．44%&&&&&&&&&&C．28%&&&&&&&&&&&&D．78%8、DNA分子中，稳定不变的是(&&&)A.碱基对的排列顺序&B.脱氧核糖和磷酸的交替排列&C.脱氧核苷酸的排列顺D.核糖和磷酸的交替排列
精品导学案
中小学教师帮DNA的分子结构
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DNA的分子结构
作者：佚名 教案来源：网络 点击数： &&&
DNA的分子结构
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文 章来源莲山 课件 w ww.5 Y k J.Co m 生物：3.1.2《DNA的分子结构》例题与探究（中图版必修2）典题精讲例1 DNA分子多样性的原因是（　　）A.DNA是由4种脱氧核苷酸组成的B.DNA的相对分子质量很大C.DNA具有规则的双螺旋结构D.DNA的碱基对有很多种不同的排列顺序思路解析：组成DNA分子的碱基虽然只有4种，但是碱基对的排列顺序却是千变万化的，这就构成了DNA分子的多样性。答案：D绿色通道：DNA分子的多样性，同时也决定了DNA分子的特异性。变式训练 下图所示为DNA分子平面结构图，仔细读图后完成下列问题：&（1）写出图中各编号的中文名称：①___________，②___________，③___________，④___________，⑤___________，⑥___________，⑦___________，⑧___________，⑨___________。（2）图中共有脱氧核苷酸___________个，碱基___________对。（3）图中部分由___________个脱氧核苷酸化合而成。一个脱氧核苷酸由一分子___________、一分子___________、一分子___________构成。思路解析：该题考查学生对DNA双螺旋结构模型知识的理解。由于DNA分子由两条脱氧核苷酸长链盘绕成规则的双螺旋结构，脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变；DNA内部的碱基靠氢键连接起来形成碱基对，且严格遵循碱基互补配对原则。每个脱氧核苷酸是由一分子的磷酸、一分子的脱氧核糖和一分子的含氮碱基组成的。答案：（1）①磷酸　② 脱氧核糖　③胞嘧啶　④胞嘧啶脱氧核苷酸　⑤腺嘌呤　⑥鸟嘌呤　⑦胞嘧啶　⑧胸腺嘧啶　⑨氢键　（２）8　4　（３）8　磷酸　脱氧核糖　含氮碱基例2 在DNA双螺旋链中，已查明某一脱氧核苷酸对中有一个胸腺嘧啶，则该脱氧核苷酸对中还有（　　）A.一个磷酸、一个脱氧核糖和一个鸟嘌呤B.两个磷酸、两个脱氧核糖和两个腺嘌呤C.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个腺嘌呤D.三个磷酸、三个脱氧核糖和三个鸟嘌呤思路解析：一个脱氧核苷酸是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成，因为组成脱氧核苷酸的含氮碱基只有A、T、C、G四种，所以脱氧核苷酸只有四种。在组成DNA的双螺旋结构时，两个脱氧核苷酸分子的碱基通过氢键，按照碱基互补配对原则（A与T配对，G与C配对）形成脱氧核苷酸时，依题意画出DNA双螺旋链的局部图：&不难得出正确答案。答案：C绿色通道：此题要求学生掌握脱氧核苷酸的化学组成和碱基互补配对原则，并用它分析DNA的双螺旋结构，考查应用能力。变式训练 DNA分子的基本骨架是（　　）A.磷脂双分子层&&&&&B.规则双螺旋结构C.脱氧核糖和磷酸交替连接&&&D.碱基的连接思路解析：组成DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸，而每个脱氧核苷酸是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成的。DNA分子是由两条具有反向平行关系的子链螺旋而成的，在链的外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的，构成DNA分子的基本骨架。答案：C例3 某生物碱基的组成是嘌呤碱基占58%，嘧啶碱基占42%，此生物不可能是（　　）A.T4噬菌体&&&&B.细菌C.烟草花叶病毒&&&D.酵母菌和人思路解析：细菌、酵母菌和人的细胞中既有DNA也有RNA，因为RNA是单链，所以不满足嘌呤碱基和嘧啶碱基之和相等。烟草花叶病毒只有RNA，符合条件。T4噬菌体只有DNA。答案：A黑色陷阱：对核酸中碱基组成的理解不够，对DNA双螺旋结构中碱基互补配对的原则未掌握，对不同生物含有的核酸种类不明确，都是错答此题的原因。变式训练1 所有病毒的遗传物质（　　）A.都是DNA&&&&B.都是RNAC.是DNA和RNA&&&D.是DNA或RNA思路解析：病毒是由蛋白质和核酸组成的，核酸只有一种，要么是DNA，要么是RNA。答案：D变式训练2 大豆根尖细胞所含的核酸中，含有碱基A、G、C、T的核苷酸种类数共有（　　）A.8种&&B.7种&&C.5种&&D.4种思路解析：大豆根尖细胞中含有DNA、RNA，A、T、C、G参与4种脱氧核苷酸、3种核糖核苷酸的构成。答案：B问题探究问题 1DNA的空间结构是怎样的？导思：从外观上看，DNA是由两条平行的脱氧核苷酸长链盘旋成规则的双螺旋结构。外侧（像楼梯“扶手”）是脱氧核糖和磷酸交替连接，构成基本骨架，内侧由碱基对（像楼梯“台阶”或谓横档）将两条链连接起来。探究：DNA分子的空间结构：（1）DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构。（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧构成骨架；碱基排列在内侧。（3）两条链上的碱基，通过氢键连接成碱基对，A与T配对，G与C配对，碱基之间的这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。问题 2碱基互补配对原则的意义是什么？导思：DNA骨架之间的碱基连接是有一定规则的，只能是嘌呤碱基与嘧啶碱基配对。换句话说，嘌呤与嘌呤之间，嘧啶与嘧啶之间均不能配对。具体是：腺嘌呤（A）一定与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）一定与胞嘧啶（C）配对，这就是碱基互补配对原则。探究：（1）由于碱基互补配对原则，使四种脱氧核苷酸组成的DNA分子在结构上具有稳定性。（2）由于碱基互补配对原则，确保了DNA的自我复制能够准确无误地完成。
&文 章来源莲山 课件 w ww.5 Y k J.Co m
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有一对氢键连接的脱氧
有一对氢键连接的脱氧核苷酸,已查明它的结构有一个腺嘌呤,则它的其它组成应为
A．3个磷酸、3个脱氧核糖和1个胸腺嘧啶 B．2个磷酸、2个脱氧核糖和1个胞嘧啶 C．2个磷酸、2个脱氧核糖和1个胸腺嘧啶 D．2个磷酸、2个脱氧核糖和1个尿嘧啶
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(2)DNA分子中的脱氧核糖和
(2)DNA分子中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。(3)DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，遵循碱基互补配对原则。6.DNA结构的特点是：稳定性——DNA两单链有氢键等作用力;多样性——DNA碱基对的排列顺序千变万化;特异性——特定的DNA分子有特定的碱基排列顺序。7.遗传信息：DNA(基因)的脱氧核苷酸排列顺序。遗传密码或密码子：mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。8.DNA复制的意义：使遗传信息从亲代传给子代，从而保持了遗传信息的连续性。DNA复制的特点：半保留复制，边解旋边复制。9.基因是指控制生物性状的遗传物质的基本单位，是有遗传效应的DNA片段。10.基因的表达是指基因使遗传信息以一定的方式反映到蛋白质的分子结构上，从而使后代表现出与亲代相同的性状。包括转录和翻译两阶段。11.遗传信息的传递过程(流动方向)：中心法则。12、体内DNA复制与PCR技术（多聚酶链式反应）的区别： 模板条件能量产物体内DNA复制亲代DNA解旋酶、DNA聚合酶、ATP化学能（ATP提供）子代DNAPCR含有目的基因的DNA分子热稳定性聚合酶、引物、温度（高温解旋）热能目的基因（或要验证的基因片段）PCR技术过程：高温使DNA双链解旋→ 降温使引物与模板链结合（结合在模板链的3'端）→ 升温使核苷酸聚合13、基因的结构：调控序列—启动子（RNA聚合酶识别和结合的位点）—编码区（真核细胞：分为外显子和内含子）—终止子。所以提取细胞中的mRNA，用反转录法合成的cDNA,比基因组中提取的DNA（直接用限制酶切割的细胞DNA）分子量要小。14、mRNA、rRNA、tRNA都是转录形成的。转录需要RNA聚合酶，不需要解旋酶。转录出的RNA需要经过加工，才具有活性。15、翻译：一条mRNA上可以结合多个核糖体，这样可以提高翻译效率（在短时间内合成大量蛋白质）。一种氨基酸对应多种密码子，可以减少蛋白质（性状）的变异。核糖体的移动方向与氨基酸的进入方向相反。多肽链合成之后，要加工形成空间结构，才具有活性。16、转录翻译过程的判断：先要确定DNA的模板链；决定氨基酸种类的是mRNA上的密码子。
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