DNA分子的结构第二课时 公开课

扬大附中东部分校苏教版导学案 学科：高一生物

第四章 遗传的分子基础

第二节 DNA的结构和DNA的复制

【学习目标】

1、概述DNA分子结构的主要特点。

2、制作DNA分子双螺旋结构模型。

3、概述DNA分子的复制过程。

【重点难点】

1、学习重点：DNA分子结构的主要特点；DNA分子复制的条件、过程和特点。

2、学习难点：DNA分子结构的主要特点；DNA分子复制的过程。

【知识链接】回忆必修1中的核酸化合物的知识；回顾第四章第一节DNA是主要的遗传物质实验；为第四章第三节基因控制蛋白质的合成奠定基础。

【自学探究】

回忆：证明DNA是遗传物质的实验是

、

。其中更有说服力的是

。

知识点一 解开DNA结构之谜

1、20世纪30年代后期，瑞典科学家们证明 。

2、1951年，美国查戈夫发现： （A）等于 （ ）的量，

（ ）等于 （ ）的量。

3、1952年，英国富兰克琳采用 技术拍摄到DNA结构的照片，确认DNA为 ，并且不止一条链。

4、1953年，美国 和英国 提出了DNA分子的 。

知识点二 DNA的结构

（一）DNA的组成单位（组成DNA的基本元素是

）

①是 ②是

①

③

③是 ，包括 种，即

②

④ ④是 ，共有 种。

问题探究：（1）RNA的基本单位与DNA相比，区别在 和 。

（2）ATP的结构简式是 ，脱去2个P就是 的基本单位之一。

（二）DNA的结构特点

1、

由 条链组成，按 方式盘旋成 结构； 2、 DNA中的 和 交替连接，排列在 ，

构成 。 排列在内侧；

3、

两长链上的碱基通过 键按照 原则连接成 。

A和T之间形成 个 键， 和 之间形成 个氢键。

例1：（A级）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

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例2：（A级）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

例3：（B级）下列有关DNA分子的结构说法正确的是 （ ）

A．DNA分子的任一条链中 A=T，G=C B．每个碱基分子上均连接着一个磷酸和一个脱氧核糖

C．每个磷酸分子都直接和两个脱氧核糖相连

D．DNA分子两条链上的A和T通过氢键连接

（三）DNA中碱基（或脱氧核苷酸）的数量规律

DNA双链中，A=T，G=C，则

例4：（B级）根据碱基互补配对原则，且A不等于C 时，下列四个式子中不正确的是（

）

A．（A+T）/（G+C）=1 B．（A+C）/（G+T）=1 C．（A+G）/（T+C）=1 D．（G+T）/（A+C）=1 例5：（B级）在某DNA分子片段中，A占碱基总数21%，则C占碱基总数的百分比为（ ）

A．21% B．29% C．79% D．无法计算

例6：（B级）若DNA一条链中A﹕T﹕G﹕C=1﹕2﹕3﹕4，则另一条链中相应碱基比为（

）

A．2﹕1﹕4﹕3

B．1﹕2﹕3﹕4

C．2﹕1﹕3﹕4

D．1﹕2﹕4﹕3 知识点三 设计和制作DNA分子双螺旋结构模型

学生活动：两人一组动手建构DNA分子结构模型。

模型制作的流程： 制作脱氧核苷酸模型

↓

制作脱氧核苷酸长链模型

↓

制作DNA分子平面结构模型

↓

制作DNA分子立体结构模型

例7：（A级）由120个碱基组成的DNA分子片段，可因其碱基对的排列顺序不同而携带不同的遗传信息，其种类数最多可达 (

)

A． 4

B．120

C．4

D．60

例8：（C级）分析下列图表，回答有关问题：

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（1）图中B是_________，F是____________，G是__________。

（2）1个A与C有两种比例关系：_______和________，

（3）C的基本组成单位是图中的____________。D的主要载体是图中的_________，除此之外，__________和____________也是D由亲代传递给子代的载体。

（4）生物的性状遗传主要通过A上的_______________传递给子代，实际上是通过____________的排列顺序来传递信息。（填字母）

知识点四 DNA的复制

（一）DNA半保留复制的实验证据

阅读课文P63，结合图4-8，利用物理、化学知识体会科学家实验设计的方法、原理、步骤、结果、结论及它的巧妙之处。该实验证明了 。

例9：（B级）将大肠杆菌置于含

记的大肠杆菌作为亲代，转移到只含

的培养基中培养一段时间，然后把 DNA被

完全标的普通培养基培养，使其繁殖两代形成 4个新个体，则它们的 DNA中含

的链与

的链的比是 （

）

A．3：1

B．2：1

C．1：1

D．7：l （二）DNA复制的过程

1.DNA复制的定义： 2.DNA复制的时间： 体细胞： 分裂的 期

性原细胞： 分裂的 期

3. DNA复制的必需条件

①模板： ②原料： ③能量： ④酶： 。

4.DNA复制的过程

学生阅读课文P64，看图4-9，回答如下问题：

①

解旋：需要 酶

②

合成：模板，原料，原则，酶催化合成子链。碱基配对方式为 ③

延伸和螺旋化：新子链不断延伸，最后盘绕成 结构，形成2个DNA。

5.DNA复制的方式为 复制和特点是 。

6.DNA复制准确的原因

①_________________________结构，为复制提供了精确的模板。

②通过________________________原则，保证了复制能够精确地进行。

7.DNA复制的生物学意义

DNA分子通过复制，使 ，从而 。

问题探究：DNA复制后形成的两个子代DNA分子和亲代DNA分子是否完全相同？ 例10：（C级）具有100个碱基对的1个DNA分子区段内含40个胸腺嘧啶，如果连续复制两次，则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 （

）

A．60个 B．80个 C．120个 D．180个

【自我评价】

1.（C级）艾滋病病毒属于RNA病毒，具有逆转录酶，如果它的一段RNA含碱基A23%、C19%、G31%，则通过逆转录过程形成的双链DNA中碱基A的比例为（ ）

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A．23% B．25% C．31% D．50%2.

（C级）关于右下图DNA分子片段的说法正确的是 （ ） A．限制性核酸内切酶可作用于①、③处

①

②

B．“G”是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸

15N …

G

A

A

T

T

C …

C．该DNA的特异性表现在碱基种类和（A+G）/（C+T）③

…

C

T

T

A

A

G …14

N 的比例上

1515D．把此DNA放在含N的培养液中复制2代，子代中含N的DNA占3/4 3．（C级）右图为DNA分子结构示意图，对该图的正确描述是 （ ）

A．②和③相间排列，构成了DNA分子的基本骨架

B．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸

C．当DNA复制时，⑨的形成需要连接酶

D．DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息

4．（C级）某双链DNA分子含有400个碱基，其中一条链上A:T:G:C=1:2:3:4。则有关该DNA分子的叙述，错误的是 （ ）

A．该DNA分子的一个碱基改变，不一定会引起子代性状的改变

B．该DNA分子连续复制两次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸120个

C．该DNA分子中4种含氮碱基A:T:G:C=3:3:7:7 200D．该DNA分子中的碱基排列方式共有4种

5.（C级）右图示DNA分子复制的片段，图中a、b、c、d表示各条脱氧核苷酸链。一般地说，a 下列各项正确的是 （ ） a 复制

b A．a和c的碱基序列互补 c d B．b和c的碱基序列相同

d C．a链中(A+T)／(G+C)的比值与b链中同项比值不同 D．a链中(A+T)／(G+C)的比值与c链中同项比值相同

156．（B级）用N标记含有100个碱基对的DNA分子（其中有腺嘌呤60个），该DNA分子在含14N的培养基中连续复制4次。下列有关判断错误的是 （ ）

1514A．含有N的DNA分子有两个 B．含有N的DNA分子占总数的7／8 C．第四次复制消耗胞嘧啶脱氧核苷酸320个 D．复制结果共产生16个DNA分子

7．（B级）下列关于DNA分子特性的叙述中，不正确的是

（ ）

A．DNA复制时，新合成的两条子链分别在两个子代DNA分子中

B．DNA遇二苯胺在加热煮沸条件下呈蓝色

C．DNA的合成需要现成的模板、原料、ATP和多种酶的催化

D. 不同的DNA具有不同的碱基配对方式导致DNA具有多样性

【学习反思】

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第四章 遗传的分子基础

第二节 DNA的结构和DNA的复制 答案：

例1 C

B

D

A

B

A

C

例8．

⑴蛋白质

碱基

脱氧核苷酸

⑵1：1

1：2

（3）E

A

线粒体

叶绿体

（4）C

E 例9

A

D 1-7

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