DNA分子的结构能力发展目标:1.认识和了解沃森和克里克构建DNA分子的双螺旋结构的经历,体验科学研究的方法。2.回顾核酸知识,构建DNA的平面结构模式图,分析出DNA分子的双螺旋结构有哪些主要特点和结构特性?3.能利用碱基互补配对原则,对DNA分子中的碱基数量和比例进行推算。4.认同和体验DNA的结构之美。DNA初步水解和彻底水解产物分别是什么?提示:分别是脱氧核苷酸;脱氧核糖、磷酸、含氮碱基。核酸的组成核酸脱氧核糖核酸—DNARNA—核糖核酸基本单位基本单位磷酸磷酸含氮碱基(ATGC)含氮碱基(AGCU)脱氧核糖核糖脱氧核苷酸核糖核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸种类种类组成组成活动一:3min快速阅读教材P47-P48有关“DNA的分子结构模型建立过程”的资料,找出有那些科学家参与及各自的贡献是什么?活动二:DNA分子的结构1、DNA的化学组成(复习提问)脱氧核糖核酸C、H、O、N、P脱氧核苷酸DNA全称是;DNA的基本组成元素是;组成DNA的基本单位是。(1)DNA的基本单位-脱氧核苷酸(草稿纸上画出其结构简图)脱氧核糖含氮碱基磷酸腺嘌呤鸟嘌呤(A)(G)胸腺嘧啶胞嘧啶(T)(C)脱氧核苷酸的组成成分(温馨提示有3个):组成脱氧核苷酸的含氮碱基:复习提问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腺嘌呤脱氧核苷酸AGCT(2)脱氧核苷酸的种类:※判断下列生物中所含核苷酸的种类与数量:①噬菌体:()种,为核苷酸②烟草花叶病毒:()种,为核苷酸③烟草细胞:()种,为核苷酸核糖脱氧(核糖)4484种脱氧(核糖)4种核糖核苷酸问题回顾:4、构成DNA的核苷酸有几种?问题讨论:1、构成DNA的碱基有几种?3、构成核酸的碱基有几种?5、构成RNA的核苷酸有几种?6、构成核酸的核苷酸有几种?2、构成RNA的碱基有几种?(4)(8)(4)(4)(5)(4)观察并思考:①相邻的脱氧核苷酸之间是通过什么化学键连接的?该化学键可被什么酶切断?哪些酶能催化该化学键形成?②这条链中有几个游离的磷酸基团?每个脱氧核糖连接几个磷酸?相邻碱基是怎么连接的?活动:在草稿纸上画出4个脱氧核苷酸连接成的一条脱氧核苷酸链的片段活动三:多个脱氧核苷酸聚合成为脱氧核苷酸链DNA的化学结构(2)连接ATGCATGC3’-5’磷酸二酯键氢键5’5’3’3’(4)一个DNA分子一般由几条脱氧核苷酸链组成活动:在刚才画出脱氧核苷酸链的片段基础上,再画出另一条互补链,构成完整DNA片段。观察并试图总结出DNA分子的结构特点和结构特性是什么?AAATTTGGGGCCCATCDNA平面结构磷酸、脱氧核糖交替连接——构成基本骨架“扶手”①外侧:AAAGGCCADNA平面结构TTTGGCTC碱基对碱基“阶梯”②内侧:2条链上的碱基通过______连接成碱基对※碱基互补配对原则A与T配对;G与C配对A=T/G≡C???氢键TTGCCTGT③由2条链按反向平行方式盘绕成双螺旋结构;1.DNA分子是有条链组成,盘旋成结构。2.交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;排列在内侧。3.碱基通过连接成碱基对,并遵循原则,即。反向平行双螺旋脱氧核糖和磷酸碱基对氢键碱基互补配对2二、DNA分子结构的主要特点4、DNA分子的结构特性1)多样性:碱基对的排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性。在生物体内,一个最短DNA分子也大约有4000个碱基对,碱基对有:A—T、T—A、G—C、C—G。请同学们计算DNA分子有多少种?4种40002)特异性3)稳定性具有规则的双螺旋结构每个特定的DNA分子都具有其特定的碱基对数量和排列顺序。小结:DNA的结构和组成可用五四三二一表示分别表示的是什么?五种元素:C、H、O、N、P四种碱基:A、G、C、T,相应的有四种脱氧核苷酸三种物质:磷酸、脱氧核糖、含氮碱基两条长链:两条反向平行的脱氧核苷酸链一种螺旋:规则的双螺旋结构(2015•浙江温州十校联考)下图为DNA分子结构示意图,对该图的描述正确的是()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考点一DNA分子的结构及其特点以示意图、结构图的形式考查1.判断下列有关DNA叙述的正误。(1)DNA有氢键,RNA没有氢键(2013•新课标Ⅱ,1B)()(2)沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数(2012•江苏卷,2C)()(3)DNA的两条核糖核苷酸链反向平行盘旋成双螺旋结构()(4)DNA双螺旋结构的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而成的()(5)DNA双螺旋结构的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而成的()×××RNA也有氢键√DNA分子中嘧啶总数等于嘌呤总数两条脱氧核苷酸链理解能力√四、有关DNA中的碱基计算规律总结1、双链DNA分子中,两互补碱基相等;任意两个不互补碱基之和恒等,各占碱基总数的50%,且不互补碱基之和的比值等于1.(A+G)/(T+C)=1∵A=T,G=C∴A+G=T+C=50%A+TG+CA2+T2G2+C2A1+T1G1+C1=a=a2、双链DNA分子中A+T/G+C等于其中任何一条链的A+T/G+C。A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链=a3、双链DNA分子中,互补的两条链中A+G/T+C互为倒数。即两不互补碱基之和的比值等于另一互补链中这一比值的倒数.1bA2+G2T2+C2=4、双链DNA分子中,A+T占整个DNA分子碱基总数的百分比等于其中任何一条链中A+T占该链碱基总数的百分比。A+TA+T+G+C=A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链A2+T2+G2+C2A2+T2=A1+T1+G1+C1A1+T1=c%c%c%T1+C1=b