第2節(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)課程定位重點(diǎn)難點(diǎn)1.概述DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)。2.討論DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建歷程。掌握DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)并會進(jìn)行相應(yīng)的堿基計(jì)算。(重難點(diǎn))課前預(yù)習(xí)·教材研讀一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建A、T、G、C4二、DNA分子的結(jié)構(gòu)1．圖示：2．解讀：基本組成元素組成物質(zhì)①_______，②__________，③______基本組成單位④______________，共4種整體結(jié)構(gòu)由兩條鏈按_________方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)外側(cè)由_________和______交替連接組成基本骨架內(nèi)側(cè)堿基之間通過氫鍵連接；遵循____________原則，即A(_______)一定與⑧_________配對，C(________)一定與⑥_________配對C、H、O、N、P磷酸脫氧核糖堿基脫氧核苷酸反向平行脫氧核糖磷酸堿基互補(bǔ)配對腺嘌呤胸腺嘧啶胞嘧啶鳥嘌呤1．組成DNA分子的根本單位是4種脫氧核苷酸，其中所含的堿基是A、U、G、C。()2．DNA的兩條脫氧核糖核苷酸鏈反向平行盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。()3．在DNA分子的一條鏈上，堿基A和T可以兩個(gè)氫鍵相連接。()提示1.×2.√3.×[預(yù)習(xí)小測]1．DNA的結(jié)構(gòu)單位：脫氧核苷酸(4種)新知探究·核心突破知識點(diǎn)一DNA分子的結(jié)構(gòu)[核心提煉]2．DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：(1)兩條鏈反向平行：由上到下，左鏈?zhǔn)?′(磷酸基團(tuán)連接在5′碳上)－3′，右鏈?zhǔn)?′－5′。(2)兩條脫氧核苷酸鏈：每條鏈都由磷酸和脫氧核糖交替連接，構(gòu)成DNA的根本骨架。(3)兩條鏈之間的堿基對：A一定與T配對，之間形成2個(gè)氫鍵；G一定與C配對，之間形成3個(gè)氫鍵。堿基之間的這種一一對應(yīng)的關(guān)系，叫做堿基互補(bǔ)配對原那么。1．如圖是人體細(xì)胞中某DNA片段結(jié)構(gòu)示意圖。有關(guān)表達(dá)正確的選項(xiàng)是[對點(diǎn)訓(xùn)練]A．圖中“1〞代表磷酸基團(tuán)，“A〞代表腺苷B．圖中“2〞代表的化學(xué)鍵是肽鍵C．圖中“3〞連接的是磷酸基團(tuán)與核糖D．圖中“4〞代表鳥嘌呤脫氧核苷酸解析圖中“1〞代表磷酸基團(tuán)，“A〞代表腺嘌呤，A錯誤；圖中“2〞代表的化學(xué)鍵是氫鍵，B錯誤；圖中“3〞連接的是磷酸基團(tuán)與脫氧核糖，C錯誤；圖中“4〞代表鳥嘌呤脫氧核苷酸，D正確。答案D2．1953年，沃森和克里克建立了DNA分子的結(jié)構(gòu)模型。關(guān)于DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，表達(dá)錯誤的選項(xiàng)是A．DNA分子由兩條反向平行的鏈組成B．脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)C．堿基對構(gòu)成DNA分子的根本骨架D．兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對解析DNA分子是由兩條反向平行的長鏈組成的；兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，排列在雙螺旋的內(nèi)側(cè)；脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成DNA分子的根本骨架。答案C[方法技巧]“三看法〞判斷DNA分子結(jié)構(gòu)的正誤一看外側(cè)鏈成鍵位置是否正確，正確的成鍵位置在一分子脫氧核苷酸的5號碳原子上的磷酸基與相鄰核苷酸的3號碳原子之間；二看外側(cè)鏈?zhǔn)欠穹聪蚱叫校蝗磧?nèi)側(cè)鏈堿基之間配對是否遵循堿基互補(bǔ)配對原那么。知識點(diǎn)二DNA分子中堿基的相關(guān)計(jì)算[核心提煉]規(guī)律1：(1)整個(gè)DNA雙鏈中，A＝T，G＝C。(2)1鏈和2鏈上堿基互補(bǔ)配對，即A1＝T2，T1＝A2，G1＝C2，C1＝G2。規(guī)律2：DNA雙鏈中，任意兩個(gè)不互補(bǔ)的堿基之和恒等，占堿基總數(shù)的1/2，即A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G＝1/2堿基總數(shù)。規(guī)律3：DNA兩條鏈間非互補(bǔ)堿基和之比互為倒數(shù)，即假設(shè)(A1＋G1)/(T1＋C1)＝a，那么(A2＋G2)/(T2＋C2)＝1/a。而DNA雙鏈中，(A＋G)/(T＋C)＝1。規(guī)律4：DNA雙鏈上與每條單鏈上的互補(bǔ)堿基和之比相等，即(A＋T)/(G＋C)＝(A1＋T1)/(G1＋C1)＝(A2＋T2)/(G2＋C2)。規(guī)律5：假設(shè)1鏈上某堿基所占比例為a1，2鏈上該堿基所占比例為a2，那么DNA雙鏈上該堿基所占比例為a＝(a1＋a2)/2。[特別提醒]堿基數(shù)量計(jì)算的兩個(gè)易錯點(diǎn)(1)看清單雙鏈：所求的堿基占單鏈中的比例還是雙鏈中的比例。(2)看清“個(gè)〞或“對〞：題干中給出的數(shù)量是多少“對〞堿基還是多少“個(gè)〞堿基。[拓展深化](1)兩個(gè)不互補(bǔ)的堿基和的比值相等，即(A＋G)/(C＋T)＝(A＋C)/(G＋T)＝1。由此可鑒定DNA分子是單鏈還是雙鏈。假設(shè)在一個(gè)DNA分子中，(A＋G)/(C＋T)≠1，或A≠T、C≠G，說明此DNA分子為單鏈。假設(shè)在一個(gè)DNA分子中，(A＋G)/(C＋T)＝1，且A＝T、C＝G，說明此DNA分子為雙鏈。(2)假設(shè)A/雙鏈＝a%，那么A1/單鏈的比例無法確定，但最大值可求出為2a%，最小值為0。1．假設(shè)一個(gè)雙鏈DNA分子片段中，含堿基C共312個(gè)，占全部堿基的26%，那么此DNA片段中，堿基A占的百分比和數(shù)目分別為A．26%312B．24%288C．13%156D．12%144[對點(diǎn)訓(xùn)練]解析根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原那么及C＝26%，求得A＝(1－26%×2)÷2＝24%；再根據(jù)C＝312個(gè)，求得DNA分子中的堿基總數(shù)＝312÷26%＝1200個(gè)；進(jìn)一步求得A＝1200×24%＝288個(gè)。答案B2．DNA分子的一條鏈中(A＋C)/(T＋G)＝，那么在其互補(bǔ)鏈中及整個(gè)DNA中該比例分別是A．，B．，C．，1.0D．，解析由堿基互補(bǔ)配對原那么可以推出，一條鏈中(A＋C)/(T＋G)＝，那么互補(bǔ)鏈中(A＋C)/(T＋G)＝，在整個(gè)DNA鏈中，A＝T、G＝C，所以(A＋C)/(T＋G)＝。答案C[方法技巧]解