《2015-2016學(xué)年高中生物 第3章 第2節(jié) DNA分子的結(jié)構(gòu)學(xué)案 新人教版必修2》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2015-2016學(xué)年高中生物 第3章 第2節(jié) DNA分子的結(jié)構(gòu)學(xué)案 新人教版必修2（7頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、DNA分子的結(jié)構(gòu)1沃森和克里克創(chuàng)建了DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，建構(gòu)了物理模型。2DNA分子是以4種脫氧核苷酸為單位連接而成的長鏈，兩條鏈按反向平行方式盤旋。這4種脫氧核苷酸分別含有A、T、C、G四種堿基。3磷酸脫氧核糖骨架排列在螺旋外部，構(gòu)成基本骨架；堿基排列在螺旋內(nèi)部。4兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對(duì)，腺嘌呤(A)的量總是等于胸腺嘧啶(T)的量；鳥嘌呤(G)的量總是等于胞嘧啶(C)的量。5DNA中，A一定與T配對(duì)，G一定與C配對(duì)。這叫做堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建1模型名稱：DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。2構(gòu)建者：美國生物學(xué)家沃森和英國物理學(xué)家克里克。二、DNA分子的結(jié)構(gòu)
2、1結(jié)構(gòu)層次?；窘M成元素C、H、O、N、P等基本組成物質(zhì)磷酸脫氧核糖、含氮堿基(A、G、C、T四種)基本組成單位脫氧核糖核苷酸(四種)聚合DNA單鏈脫氧核苷酸長鏈兩條DNA雙鏈DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)。2結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。(1)雙鏈反向平行。(2)脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基排列在內(nèi)側(cè)。(3)兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對(duì)。(4)A和T之間形成二個(gè)氫鍵，C和G之間形成三個(gè)氫鍵，故DNA分子中GC比例高的穩(wěn)定性強(qiáng)。1判斷正誤：(1)DNA分子由兩條方向相同的脫氧核苷酸鏈盤旋而成。()解析：構(gòu)成DNA分子的兩條脫氧核苷酸鏈反向平行。(2)沃森和克里克構(gòu)建的DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)中，磷酸
3、脫氧核糖骨架安排在螺旋外部，堿基安排在螺旋內(nèi)部。()(3)DNA分子中的堿基一定存在如下數(shù)量關(guān)系：CT，AG。()解析：DNA分子中A與T配對(duì)，G與C配對(duì)，故存在的數(shù)量關(guān)系應(yīng)為AT，GC。2問題導(dǎo)學(xué)：(1)不同DNA分子的基本骨架是否相同？請說明理由。提示：相同。不同DNA分子的基本骨架都是磷酸與脫氧核糖分子交替排列連接而成。(2)DNA分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，你知道為什么嗎？提示：DNA分子中兩條脫氧核苷酸鏈之間的堿基通過氫鍵相連形成堿基對(duì)；DNA分子的基本骨架固定不變。1提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的科學(xué)家是(B)A施萊登、施旺B沃森、克里克C孟德爾、摩爾根D列文虎克、羅伯特虎克2在DNA分子的一條單鏈
4、中，相鄰的堿基A與T是通過下列哪種結(jié)構(gòu)連接起來的(B)A氫鍵B脫氧核糖磷酸脫氧核糖C肽鍵D磷酸脫氧核糖磷酸3關(guān)于DNA和RNA的敘述，正確的是(C)ADNA有氫鍵和高能磷酸鍵B一種病毒同時(shí)含有DNA和RNAC原核細(xì)胞中既有DNA，也有RNAD葉綠體、線粒體和核糖體都含有DNA4在制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型時(shí)，各“部件”之間需要連接。圖中錯(cuò)誤的是(B)5制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型時(shí)，下圖為兩個(gè)脫氧核苷酸的模型，其中圓圈代表磷酸，下列說法正確的是(C)A長方形可能代表A、T、C、U四種含氮堿基B兩個(gè)圓圈可用曲別針(代表化學(xué)鍵)連接，以形成DNA的單鏈C曲別針(代表化學(xué)鍵)應(yīng)該連接在一個(gè)核苷酸的五邊形和
5、另一個(gè)核苷酸的圓圈上D如果兩個(gè)脫氧核苷酸分別位于鏈的兩側(cè)，兩個(gè)模型方向相同6下圖是DNA片段的結(jié)構(gòu)圖，請據(jù)圖回答：(1)圖甲是DNA片段的_結(jié)構(gòu)，圖乙是DNA片段的_結(jié)構(gòu)。(2)填出圖中部分結(jié)構(gòu)的名稱：2_、3_、5_。(3)連接堿基對(duì)的7是_，堿基配對(duì)的方式如下：_與_配對(duì)；_與_配對(duì)。(4)從圖甲可以看出組成DNA分子的兩條鏈的方向是_的，從圖乙可以看出組成DNA分子的兩條鏈相互纏繞成_結(jié)構(gòu)。解析：(1)由圖分析可得，圖甲是DNA分子的平面結(jié)構(gòu)圖，圖乙是DNA分子的立體結(jié)構(gòu)圖。(2)準(zhǔn)確識(shí)記DNA分子結(jié)構(gòu)，并依此作答。(3)(4)DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)有：DNA分子由兩條反向平行的脫氧
6、核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)；DNA分子外側(cè)是脫氧核糖和磷酸交替連接而成的基本骨架；DNA分子兩條鏈的內(nèi)側(cè)的堿基按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則配對(duì)，并以氫鍵互相連接。答案：(1)平面立體(或空間)(2)一條脫氧核苷酸單鏈片段脫氧核糖腺嘌呤脫氧核苷酸(3)氫鍵A(腺嘌呤)T(胸腺嘧啶)G(鳥嘌呤) C(胞嘧啶)(4)反向平行規(guī)則的雙螺旋一、選擇題1有關(guān)DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是(D)ADNA分子由4種核糖核苷酸組成BDNA單鏈上相鄰堿基以氫鍵連接C堿基與磷酸相連接D磷酸與脫氧核糖交替連接構(gòu)成DNA鏈的基本骨架解析：DNA是由4種脫氧核苷酸組成的，故A錯(cuò)誤。DNA單鏈上的堿基是不直接相連的，故B錯(cuò)誤。堿基是
7、與脫氧核糖相連接的，故C錯(cuò)誤。磷酸與脫氧核糖交替連接構(gòu)成DNA鏈的基本骨架，故D正確。2關(guān)于下圖DNA分子片段的說法不正確的是(D)A所指的堿基代表鳥嘌呤B所指的堿基是DNA分子中特有的C代表堿基互補(bǔ)配對(duì)形成的氫鍵DDNA分子片段中AT堿基對(duì)含量越高，DNA分子結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定解析：圖中所指堿基為鳥嘌呤(G)；所指堿基為胸腺嘧啶(T)，T是DNA特有的；代表氫鍵；DNA分子中AT堿基對(duì)有2個(gè)氫鍵，GC堿基對(duì)有3個(gè)氫鍵，若GC堿基對(duì)含量越高，則DNA分子結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。3細(xì)胞內(nèi)某一DNA片段中有30%的堿基為A，則該片段中(C)AG的含量為30%BU的含量為30%C嘌呤含量為50% D嘧啶含量為40%解析
8、：根據(jù)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中AT、CG可知，嘌呤之和等于嘧啶之和，故C正確。其他堿基的含量分別為：TA30%、CG1(30%30%)/220%。U參與構(gòu)成RNA，DNA中沒有。4分析某生物的雙鏈DNA，發(fā)現(xiàn)腺嘌呤與胸腺嘧啶之和占全部堿基的64%，其中一條鏈上的腺嘌呤占該鏈全部堿基的30%，則另一條鏈中腺嘌呤占整個(gè)DNA分子堿基的比例是(A)A17% B32%C34% D50%解析：由于AT64%，所以A、T占整個(gè)DNA分子的比例AT32%；而其中一條鏈上的A占該鏈全部堿基的30%，占整個(gè)DNA分子的15%，所以另一條鏈上的A占整個(gè)DNA分子的比例為32%15%17%。5DNA分子片段中有200個(gè)堿
9、基對(duì)，其中腺嘌呤有90個(gè)，因此這個(gè)片段中含有的游離的磷酸的數(shù)目和氫鍵的數(shù)目依次為(B)A200個(gè)和400個(gè) B2個(gè)和510個(gè)C2個(gè)和400個(gè) D400個(gè)和510個(gè)解析：DNA分子由兩條鏈組成，而且這兩條鏈的方向是相反的，在每條鏈的一端都有一個(gè)游離的磷酸，則兩條鏈共有2個(gè)游離的磷酸。在DNA分子中，A與T配對(duì)，G與C配對(duì)，且A與T之間有2個(gè)氫鍵，G與C之間有3個(gè)氫鍵，由題可知，氫鍵的數(shù)目是902(20090)3510。6下面是4位同學(xué)拼制的DNA分子中一條多核苷酸鏈局部平面結(jié)構(gòu)模型，正確的是(C)解析：圓圈表示磷酸基團(tuán)，五邊形表示五碳糖，長方形表示堿基，由于磷酸與脫氧核糖交替連接，排列在外側(cè)，堿
10、基排列在內(nèi)側(cè)，故A、B錯(cuò)誤；兩個(gè)磷酸連接五碳糖的部位不同，故D錯(cuò)誤，C正確。7某DNA雙鏈中，一條單鏈的(AT)/(CG)b，則其互補(bǔ)鏈中、整個(gè)DNA分子中該比例分別為(C)Ab、1 B1/b、1Cb、b D1/b、b解析：DNA分子具有獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，它是由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋而成的；其外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架，內(nèi)側(cè)是堿基對(duì)(AT、CG)通過氫鍵連接。在一條單鏈中(AT)/(CG)b，由于堿基互補(bǔ)配對(duì)，則其互補(bǔ)鏈中(TA)/(GC)b，所以在整個(gè)DNA分子中(AT)/(CG)也等于b，故選C。二、非選擇題8下圖所示DNA分子平面結(jié)構(gòu)圖，仔細(xì)閱圖回答下列各問：(1)
11、寫出圖中各編號(hào)的中文名稱：_；_；_；_；_；_；_；_；_(2)圖中共有脫氧核苷酸_個(gè)，堿基_對(duì)。(3)如果將細(xì)胞培養(yǎng)在含15N的同位素培養(yǎng)基上，則能在此圖的_成分(填寫編號(hào))上可以測到15N。(4)如果將細(xì)胞培養(yǎng)在含32P的同位素培養(yǎng)基上，則能在此圖的_成分上可以測到32P。(5)DNA分子具有獨(dú)特的_結(jié)構(gòu)，連接兩條鏈的堿基之間具有_的能力；DNA分子堿基對(duì)排列順序的千變?nèi)f化和堿基對(duì)的特定的排列順序決定了生物體具有_和_的特點(diǎn)。(6)某DNA分子含有5000個(gè)堿基對(duì)，基中T為4000個(gè)，則G為_個(gè)，脫氧核苷酸為_個(gè)，磷酸為_個(gè)。在DNA分子中，如果堿基AT56%，則其中一條單鏈中的AT占該
12、單鏈堿基總數(shù)的_，若此單鏈中，G占18%，則在另一條單鏈中G占單鏈堿基數(shù)為_。解析：(1)DNA分子的結(jié)構(gòu)及組成成分。(2)此DNA分子片段中共有脫氧核苷酸8個(gè)，堿基對(duì)4對(duì)。(3)將細(xì)胞培養(yǎng)在含15N的同位素培養(yǎng)基上，含氮堿基中都有15N。(4)將細(xì)胞培養(yǎng)在含32P的同位素培養(yǎng)基上，則磷酸基團(tuán)中可以測到32P；DNA分子具有獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，連接兩條鏈的堿基之間具有互補(bǔ)配對(duì)的能力。(5)DNA分子堿基對(duì)排列順序的千變?nèi)f化和堿基對(duì)的特定排列順序決定了生物體具有多樣性和特異性的特點(diǎn)。(6)根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則：AT，GC，AGTC50%。答案：(1)磷酸基脫氧核糖胞嘧啶胞嘧啶脫氧核糖核苷酸腺嘌呤(
13、A)鳥嘌呤(G)胞嘧啶(C)胸腺嘧啶(T)氫鍵(2)84(3)中均可(4)(5)雙螺旋互補(bǔ)配對(duì)多樣性特異性(6)1000個(gè)10000個(gè)10000個(gè)28%54%9DNA指紋技術(shù)正發(fā)揮著越來越重要的作用，在親子鑒定、偵查罪犯等方面是目前最為可靠的鑒定技術(shù)。請思考回答下列有關(guān)DNA指紋技術(shù)的問題：(1)如圖為通過提取某小孩和其母親以及待測定的三位男性的DNA，進(jìn)行DNA指紋鑒定，部分結(jié)果如圖所示。則該小孩的真正生物學(xué)父親是_。(2)現(xiàn)在已知除了一卵雙生雙胞胎外，每個(gè)人的DNA都是獨(dú)一無二的，就好像指紋一樣，這說明了DNA分子具有_性。(3)DNA指紋技術(shù)運(yùn)用了DNA分子結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識(shí)，據(jù)此請回答：D
14、NA分子由兩條鏈組成，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成_；DNA分子中的_和_交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，_排列在內(nèi)側(cè)；堿基互補(bǔ)配對(duì)原則是指：A(腺嘌呤)一定與_(_)配對(duì)；_(_)一定與C(胞嘧啶)配對(duì)。(4)為什么用DNA做親子鑒定，而不用RNA?_。解析：本題考查DNA分子中堿基排列順序的多樣性和特異性的應(yīng)用。(1)觀察圖知，孩子的DNA指紋圖譜一部分與母親相同，另一部分應(yīng)該與父親的DNA指紋圖譜相同，所以孩子的真正生物學(xué)父親是B。(2)除一卵雙生雙胞胎外，每個(gè)人的DNA不同且每個(gè)人的DNA是獨(dú)一無二的，說明了DNA分子具有特異性。(3)DNA分子的主要特點(diǎn)是：DNA分子由兩條鏈組成，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)；DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基排列在內(nèi)側(cè)；堿基互補(bǔ)配對(duì)原則是指：A(腺嘌呤)一定與T(胸腺嘧啶)配對(duì)；G(鳥嘌呤)一定與C(胞嘧啶)配對(duì)。(4)DNA是人類的遺傳物質(zhì)，所以用DNA做親子鑒定。答案：(1)B(2)特異(3)雙螺旋結(jié)構(gòu)脫氧核糖磷酸堿基T(胸腺嘧啶)G(鳥嘌呤)(4)因?yàn)镈NA是人類的遺傳物質(zhì)- 7 -
2015-2016學(xué)年高中生物 第3章 第2節(jié) DNA分子的結(jié)構(gòu)學(xué)案 新人教版必修2
