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1、第二节 DNA分子的结构,泉州七中 黄小燕,必修2 3.2 DNA分子的结构导学案 “少教多学”教学模式之导学案研究,一、目标诠释我来认识 1、了解DNA双螺旋结构模型的构建历程 2、掌握DNA分子的结构 3、制作DNA分子双螺旋结构模型 4、通过阅读和分析教材以及交流，培养自己自主学 习能力，感悟科学思想，建立正确的科学态度观。 5、通过DNA分子双螺旋结构模型的制作，培养自己的动手能力，学会用数学语言来描述生命现象，感 悟生命奥秘。,二、导学菜单我来预习 根据“本节聚焦”，阅读课本资料，思考并回答下面问题：,（一）DNA双螺旋结构模型的构建 模型名称：模型 构建者：1953年，美国生物学家
2、和英国物理学家 构建依据： （1）当时，科学界对DNA的认识是DNA分子是以4种为单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有四种碱基。 （2）通过英国著名生物物理学家威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱推算出DNA分子呈结构。 （3）虽然经历失败，但他们构建了一个将-骨架安排在螺旋外部，安排在螺旋内部的。,DNA双螺旋结构,沃森,克里克,脱氧核苷酸,A、G、C、T,双螺旋结构,磷酸,脱氧核糖,碱基,双螺旋结构,图解示意：,代表代表代表在DNA分子中，由于组成脱氧核苷酸的碱基有4种 （A、G、C、T），因此，构成DNA分子的脱氧核苷酸也有4种，它们的名称是： 1 2 3 4 ,名称： ,磷酸
3、,脱氧核糖,含氮碱基,脱氧核苷酸,腺膘呤脱氧核苷酸,鸟瞟呤脱氧核苷酸,胞嘧啶脱氧核苷酸,胸腺嘧啶脱氧核苷酸,（4）后来利用奥地利著名的生物化学家查哥夫测定DNA的分子组成，发现腺嘌呤（A）的量总是等于的量； 的量总是等于的量。 （5）最后找到碱基正确的配对方式，构建出正确的DNA分子模型。,图解示意： DNA双链(平面结构)如下图： 1是： 2是： 2模型构建4：DNA双螺旋结构如右图：,胸腺嘧啶（T）,鸟嘌呤（G）,胞嘧啶（C）,碱基对,氢键,（二）DNA分子的结构,规则的双螺旋结构的主要特点：DNA分子双螺旋结构是由是由 组成的，这两条链的关系是、。 DNA分子的基本骨架是：，排列在外侧；
4、排列在内侧。两条链上的碱基通过连接成碱基对，碱基互补配对原则是：，。,两条脱氧核苷酸长链,平行,反向,螺旋,脱氧核糖与磷酸交替排列,碱基,氢键,AT,GC,三、困惑扫描我来质疑,通过自主学习，我的疑惑 ？,提出问题我们带着问题来动手做实验！,四、操作平台我来动手,实验： 制作DNA双螺旋结构模型 【实验目的】通过DNA分子双螺旋结构模型的制作，加深理解DNA分子结构的3个主要特点，能更好的理解DNA分子结构中内含的原理。 【材料用具】 DNA基本组成单位塑料模型,【方法步骤】,1、首先找到代表磷酸、脱氧核糖和碱基的模型材料，并在正确的部位将他们相连接成一个个脱氧核苷酸分子模型。 2、将一个个脱
5、氧核苷酸分子模型以正确的方式连接成两条脱氧核苷酸长链模型，要体现两条链的反向平行，碱基的互补配对。 3、将连接成两条脱氧核苷酸长链模型以一定的角度扭转，形成螺旋结构，体会螺旋结构中两条链的关系。,【结果描述】 写出你自己制作DNA分子双螺旋结构模型的碱基对排列顺序。比较你周围同学的DNA分子双螺旋结构模型的碱基对排列顺序，体会DNA分子的特性。,在生命的旋梯上 沃森和克里克,归纳总结,1953年，美国科学家（JD.Watson，1928）和英国科学家 （F.Crick，19162004），共同提出了DNA分子的 模型。,回眸历史,沃森,克里克,双螺旋结构,脱氧核苷酸,二、DNA的基本组成单位：
6、脱氧核苷酸,2.基本单位的物质组成：,P,脱氧核糖,含氮碱基,脱氧核苷酸的物质组成,1.元素组成：,C H O N P,组成脱氧核苷酸的碱基：,胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）,腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）,因此，脱氧核苷酸也有4种,两个脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接,氢键,平面结构,立体结构,2、DNA的立体结构特点,磷酸、脱氧核糖 交替连接 构成基本骨架；,碱基；2条链上的碱基通过氢键形成碱基对,内侧:,2.外侧：,1.由2条链按反向平行方式盘绕成双螺旋结构；,3.碱基互补配对原则：A-T, G-C,AT之间形成2个氢键,CG之间形成3个氢键,DNA 碱 基 互 补 配 对 情 况 图 解,比较以下两
7、个DNA谁更稳定,在双链DNA分子中，,注意：在单链DNA中，A不一定等于T；G也不一定等于C,同理,一条链中碱基G的数量等于另一条链中碱基C的数量（G=C）,一条链中碱基A的数量等于另一条链中碱基T的数量（A=T）；,规律总结：,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,四、DNA分子的特性：,每个DNA分子两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的。,不同DNA分子长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。,1、特异性,2.多样性,四、DNA分子的特性,2）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40
8、00个碱基对，碱基对有：AT、TA、GC、CG。请同学们计算DNA分子有多少种？,1）特异性:,碱基对的特定排列顺序，又构成了每一个DNA分子的 特异性。,3) 稳定性:,脱氧核糖与磷酸交替排列形成的基本骨架和碱基互补配对的方式不变； 碱基对之间的氢键 和两条脱氧核糖核苷酸的空间螺旋加强了DNA的稳定性,具有规则的双螺旋结构,答：DNA通过碱基对的排列顺序（即为脱氧核苷酸的排列顺序）储存大量的遗传信息,思考题：DNA是遗传物质，储存着大量的遗传信息，那么DNA是通过什么储存大量的遗传信息？,遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化，构成DNA分子多样性，而碱基的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性；DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。DNA分子的稳定性是生物遗传稳定性的物质基础。,再见,
