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1、DNA分子的结构高三级生物科组 林秋凤一、教学目标1 知识方面：概述DNA分子结构的主要特点2 能力方面：制作DNA双螺旋结构模型；进行遗传信息多样性原因的探究3 情感态度和价值观方面：认同与人合作在科学研究中的重要性；体验科学探索不是一帆风顺的，需要锲而不舍的精神二、教学重点1 DNA分子结构的主要特点2 制作DNA双螺旋结构模型三、教学难点DNA分子结构的主要特点四、教学过程（一）DNA分子的结构1、元素组成：C、H、O、N、P2、基本单位：4种脱氧核糖核苷酸 3、脱氧核苷酸链11（1）单个脱氧核苷酸是通过3，5磷酸二酯键连接的，区分限制酶、DNA连接酶和DNA聚合酶的作用。（2）2条链反
2、向平行盘旋成双螺旋结构，这个结构是由沃森和克里克提出的。（3）1个双链DNA分子中含两个游离的磷酸基团。（4）磷酸和脱氧核糖交替连接，排在外侧，构成基本骨架（区别构成细胞膜的基本支架：磷脂双分子层和组成细胞的骨架：蛋白质纤维组成的网架结构），碱基排列在内测。（5）DNA两条链上的碱基通过氢键并按照碱基互补配对原则形成碱基对，互补配对原则为：AT、GC。其中AT碱基对由2个氢键连接，GC碱基对由3个氢键连接，氢键越多，结构越稳定。解旋酶作用的部位是氢键（图2是图1的简化形式，其中是磷酸二酯键，是氢键。解旋酶作用于部位，限制性内切酶和DNA连接酶作用于部位）。（6）图一是DNA分子的平面图，立体结
3、构如课本图3-11所示。4、DNA的结构特点（1）稳定性：脱氧核糖和磷酸交替方式不变，碱基配对方式不变。（2）多样性：碱基对的排列方式多种多样，与脱氧核苷酸的种类、数量、排列顺序有关。（3）特异性：每种DNA有别于其他DNA特定的排列方式。（二）、染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的关系（三）、DNA分子中的有关数量关系(1)DNA分子中，脱氧核苷酸数脱氧核糖数磷酸数含氮碱基数1111。(2)配对的碱基，A与T之间形成2个氢键，G与C之间形成3个氢键，CG对占比例越大，DNA结构越稳定。(3)每条脱氧核苷酸链上都只有一个游离的磷酸基，因此DNA分子中含有2个游离的磷酸基。（四）、双链DNA分子中
4、碱基的计算(1) A=T G=C AG=T+C=50% A+C=T+G=50%(2)互补碱基和之比，单、双链都相等。例如：若A+T/G+C=n 则有A1+T1/G1+C1=A2+T2/G2+C2=n(3)互补碱基之和的单链比例与双链比例相等例如：（4）非互补碱基和之比，两互补链为倒数设双链DNA分子中，一条链上：m，则：m，互补链上。（5）DNA双链中,含某种碱基X个,复制n次,则需加入该碱基的脱氧核苷酸的分子数等于能与该碱基配对的碱基的脱氧核苷酸的分子数,也等于（2n-1）X个（6）在控制蛋白质合成的转录和翻译过程中模板链,非模板链以及信使RNA链各段链中,相对应的碱基在本链中含量的比值是相
5、等的例1(2013深圳高三调研)已知某DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的35.8%，其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%。则在它的互补链中，T和C分别占该链碱基总数的() A32.9%和17.1%B31.3%和18.7%C18.7%和31.3% D17.1%和32.9%五、教学反思1在教学中将DNA结构模型的建构分解，以“基本单位单链平面双链立体空间结构”逐步深入，由简单到复杂，符合学生的认知规律，有利于学生理解脱氧核苷酸的结构和DNA的结构。2DNA分子双螺旋结构模型的建构完成后，有关DNA 分子结构的相关知识都由学生分析讨论得出，这使学生观察模型、分析模型得出理性认识的能力得到了很好的锻炼。最后，本节课将后面的碱基对序列的探究整合提到了这里，由于更直观教学效果更好。3在整节课中，充分体现了学生的主体地位，尽量留给学生更多的空间，更多的展示自己的机会，让学生在充满情感的、和谐的课堂氛围中，在老师和同学的鼓励和欣赏中认识自我、找到自信，体验成功的乐趣，树立学好生物和进行探究学习的信心。
