DNA分子的结构2省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

第2节DNA分子结构第3章基因本质第1页 学习导航1.阅读教材P47“DNA双螺旋结构模型构建”，了解科学家构建模型 研究历程，体验持之以恒奋斗精神。2.结合教材图311，分析教材P49“DNA分子结构模式图”，了解 并掌握DNA分子双螺旋结构模型特点。3.学习制作DNA双螺旋结构模型，深入了解其结构特点并掌握相关 计算规律。重难点击1.DNA分子双螺旋结构模型特点。2.DNA分子结构相关计算规律。第2页课堂导入经过前面学习，我们知道生物遗传物质主要是DNA，细胞生物和部分病毒遗传物质都是DNA。那么DNA终究含有怎样结构呢？上图是坐落于北京中关村高科技园区DNA雕像和雅典奥运会中关于人类发觉DNA过程，这就是科学家模拟DNA模型，下面就让我们重温科学家构建DNA模型研究历程，分析DNA结构特点。第3页一、DNA双螺旋结构模型构建和主要特点当堂检测二、制作DNA双螺旋结构模型及相关计算规律内容索引第4页一、DNA双螺旋结构模型构建和主要特点 第5页基础梳理1.DNA双螺旋结构模型构建双螺旋结构模型构建(1)构建者：美国生物学家 和英国物理学家 。(2)过程沃森克里克脱氧核苷酸DNA衍射图谱外部骨架A=T，G=C 相同碱基TC第6页2.DNA分子结构分子结构(1)写出图中各部分名称：；_；。(2)从图中能够看出，和A配正确一定是T，和G配正确一定是C，碱基对之间靠 连接。其中AT之间是_个氢键，GC之间是 个氢键。胸腺嘧啶脱氧核糖磷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸碱基对腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶氢键32第7页(3)双螺旋结构特点DNA分子是由两条链组成，这两条链按 方式盘旋成双螺旋结构。DNA分子中 交替连接，排列在外侧，组成基本骨架；排列在内侧。两条链上碱基经过 连接成碱基对。碱基配正确规律是：与T配对，与C配对。碱基之间这种一一对应关系，叫做_标准。反向平行脱氧核糖和磷酸氢键AG碱基互补配对碱基第8页如图是DNA片段结构图，请据图回答以下问题：答答案案1为碱基对、2为一条脱氧核苷酸单链片段、5为腺嘌呤脱氧核苷酸、7为氢键。问题探究答案1.图中1、2、5、7名称分别是什么？第9页答答案案DNA分子两条链上碱基经过氢键连接成碱基对；且有一定规律：A与T配对，G与C配对。2.两条链之间碱基是怎样结合？配对有什么规律？答案答案连接方式为：C脱氧核糖磷酸基脱氧核糖A。3.结构2中相邻碱基C和A是怎样连接？答案第10页答案答案2个。4.该片段中，游离磷酸基有几个？答案第11页答案答案M分子中有CG碱基对共60个；N分子更稳定。5.现有M、N两个均含有200个碱基双链DNA分子，其中M分子中共有260个氢键，N分子中含有20个腺嘌呤，那么M分子中有CG碱基对多少个？这两个DNA分子中哪个结构更稳定？答案分分析析假设M分子只有A、T两种碱基，则200个碱基，100个碱基对，含有200个氢键，而实际上有260个氢键，即GC碱基对共60个。N分子中AT对有20个，则GC对有80个，氢键共有202803280个，氢键越多DNA分子越稳定。分析第12页知识整合DNA中两条链反向平行，每条链有一个游离磷酸基；一条链内相邻碱基由脱氧核糖磷酸基脱氧核糖连接；两条链之间碱基由氢键连接形成碱基对，AT之间有2条氢键，GC之间有3条氢键；相同长度DNA分子，GC碱基对越多，氢键越多，DNA分子越稳定。第13页拓展应用1.下面对DNA结构叙述中，错误一项是A.DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧B.DNA分子中两条链反向平行C.DNA分子中氢键数目和碱基数目一定相等D.DNA分子中碱基之间一一对应配正确关系是碱基互补配对标准答案解析解解析析在DNA分子中，AT、GC，脱氧核糖与磷酸交替连接，排列在DNA外侧，共同组成DNA分子基本骨架；DNA分子两条链反向平行；AT间是2个氢键，GC间是3个氢键，氢键数目和碱基数目不相等。第14页2.如图是一个DNA分子片段，从图中不能得到信息是答案解析A.DNA是双螺旋结构B.碱基严格互补配对C.嘌呤数等于嘧啶数D.两条脱氧核苷酸链反向平行解解析析由图示能够看出，DNA是双螺旋结构，且两条链之间碱基严格互补配对，即嘌呤数等于嘧啶数；从题中不能看出两条链方向。第15页知识拓展(1)相对稳定性：DNA分子中磷酸和脱氧核糖交替连接方式不变；两条链间碱基互补配正确方式不变。(2)多样性：不一样DNA分子中脱氧核苷酸数目不一样，排列次序各种多样。若某DNA分子中有n个碱基对，则排列次序有4n种。(3)特异性：每种DNA分子都有区分于其它DNA特定碱基对排列次序，代表了特定遗传信息。第16页二、制作DNA双螺旋结构模型及相关计算规律 第17页1.制作制作DNA双螺旋结构模型双螺旋结构模型(1)组装“脱氧核苷酸模型”：利用材料制作若干个 、磷酸和碱基，组装成若干个脱氧核苷酸。(2)制作“多核苷酸长链模型”：将若干个脱氧核苷酸依次穿起来，组成两条多核苷酸长链。注意两条长链单核苷酸数目必须 ，碱基之间能够 。(3)制作DNA分子平面结构模型：按照 标准，将两条多核苷酸长链相互连接起来，注意两条链方向 。(4)制作DNA分子立体结构(双螺旋结构)模型：把DNA分子平面结构旋转一下，即可得到一个DNA分子双螺旋结构模型。基础梳理脱氧核糖相同互补配对碱基互补配对相反第18页2.DNA分子双螺旋结构模型计算规律分子双螺旋结构模型计算规律(1)在双链DNA片段中，腺嘌呤与 嘧啶相等，鸟嘌呤与 相等，即A ，G 。所以，嘌呤总数与嘧啶总数 ，即AG 。(2)值在不一样DNA分子中是 ，是DNA分子多样性和特异性表现。(3)在一个双链DNA分子中，脱氧核糖、磷酸和含氮碱基数量百分比为 。(4)DNA分子中共有 种类型碱基对，若某个DNA分子含有n个碱基对，则DNA分子可有 种组合方式。胸腺胞嘧啶CT相等TC不一样11144n第19页结合DNA分子双螺旋结构模型特点，分析：答答案案T2A2n%；整个DNA分子中：ATn%；互补碱基之和所占百分比在任意一条链及整个DNA分子中都相等。问题探究分分析析因为A1T2，A2T1，则：A1T1T2A2n%。整个DNA分子中：ATn%。即在双链DNA分子中，互补碱基之和所占百分比在任意一条链及整个DNA分子中都相等。1.设在双链DNA分子中1号链上A1T1n%，则2号链上A2T2百分比为多少？整个DNA分子中AT百分比又是多少？据此，你有什么结论？分析答案第20页答案分析第21页知识整合双链DNA分子中配对碱基之和比值在两条单链和整个DNA分子中都相等；不配正确碱基之和比值在两条单链中互为倒数，整个DNA分子中为1。第22页拓展应用3.已知1个DNA分子中有4 000个碱基对，其中胞嘧啶有2 200个，这个DNA分子中应含有脱氧核苷酸数目和腺嘌呤数目分别是A.4 000个和900个 B.4 000个和1 800个C.8 000个和1 800个 D.8 000个和3 600个答案解析解解析析每个脱氧核苷酸含有一个碱基，因为含有4 000个碱基对，所以含有8 000个脱氧核苷酸。因为胞嘧啶和鸟嘌呤数目是2 200对，所以腺嘌呤和胸腺嘧啶数目是1 800对，又因腺嘌呤和胸腺嘧啶数目相等，所以腺嘌呤数目是1 800个。第23页解解析析整个DNA中AT占整个DNA碱基总数44%，则GC占整个DNA碱基总数56%，又因为其中一条链(a)上G占该链碱基总数21%，所以与G对应互补链(b)上C占b链碱基总数21%，则G(a链上)C(b链上)占DNA分子碱基总数21%。因为总GC占整个DNA分子碱基总数56%，所以G(b链上)C(a链上)占DNA整个分子碱基总数35%，推得G占b链碱基总数35%，所以答案选A。4.某DNA分子中AT占整个DNA分子碱基总数44%，其中一条链(a)上G占该链碱基总数21%，那么，对应另一条互补链(b)上G占该链碱基总数百分比是A.35%B.29%C.28%D.21%答案解析第24页易错提醒进行碱基计算时要注意以下几点进行碱基计算时要注意以下几点(1)单位是“对”还是“个”，这方面往往带来数据成倍错误。(2)注意提供数据是DNA双链还是DNA一条单链。(3)解题时最好画一下简图，比较直观，降低因为思绪不清引发错误。第25页课堂小结反向平行磷酸脱氧核糖互补配对第26页当堂检测第27页1.1953年沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，其主要意义在于发觉DNA怎样存放遗传信息确定DNA是主要遗传物质发觉DNA分子中碱基含量规律性 为DNA复制机制说明奠定基础A.B.C.D.23451答案解解析析双螺旋结构模型确实定解释了DNA为何能存放大量遗传信息，为DNA半保留复制奠定了基础，所以正确。解析第28页2.关于DNA分子结构叙述，正确是A.组成双链DNA分子脱氧核苷酸能够只有1种B.每个脱氧核糖上均连着两个磷酸和一个碱基C.双链DNA分子中，碱基数目和脱氧核糖数目是相等D.双链DNA分子中，ATGC23415解解析析依据碱基互补配对标准，组成双链DNA分子脱氧核苷酸最少有2种，其中五碳糖为脱氧核糖；位于DNA分子长链结束部位每个脱氧核糖上只连着一个磷酸和一个碱基；双链DNA分子中，碱基数目和脱氧核糖数目是相等；双链DNA分子中，依据碱基互补配对标准，有AGTC。解析答案第29页234153.下列图为某同学在学习了DNA分子结构后画含有两个碱基正确DNA分子片段(其中代表磷酸基团)，以下为几位同学对此图评价，其中正确是答案解析A.甲说：该图没有什么物质和结构上错误B.乙说：该图有一处错误，就是U应改为TC.丙说：该图中核糖应改为脱氧核糖D.丁说：假如他画是双链RNA分子，则该图就是正确第30页234154.DNA一条单链中(AG)/(TC)0.4。上述百分比在其互补单链和整个DNA分子中分别为A.0.4、0.6 B.2.5、1.0C.0.4、0.4 D.0.6、1.0答案解析解解析析依据碱基互补配对标准，在整个DNA分子中，因为AT，GC，所以(AG)/(TC)比值为1.0。在双链DNA分子中，一条链上(AG)/(TC)与另一条链上(TC)/(AG)值相等，为0.4，因而互补链中(AG)/(TC)2.5，互为倒数。第32页5.下面图甲是用DNA测序仪测出某DNA片段上一条脱氧核苷酸链中碱基排列次序(TGCGTATTGG)，请回答以下问题：23415(1)据图甲推测，此DNA片段上鸟嘌呤脱氧核苷酸数量是_个。5解解析析图甲中显示一条链上鸟嘌呤脱氧核苷酸数量是4个，胞嘧啶脱氧核苷酸数量是1个，依据碱基互补配对标准，其互补链上还有1个鸟嘌呤脱氧核苷酸。答案解析第33页(2)依据图甲中脱氧核苷酸链中碱基排列次序，推测图乙中显示脱氧核苷酸链碱基排列次序为_(从上往下)。23415解解析析看清楚图甲中各列所表示碱基种类是读出脱氧核苷酸链碱基序列关键。答案解析CCAGTGCGCC第34页(3)图甲所显示DNA片段与图乙所显示DNA片段中(AG)/(TC)总是为_，由 此 证 实 DNA分 子 中 碱 基 数 量 关 系 是_。图甲中DNA片段与图乙中DNA片段中A/G分别为_、_，由此说明了DNA分子含有特异性。23415答案解析1嘌呤数等于嘧啶数11/4第35页本课结束更多精彩内容请登录：第37页