【同步导学】2024-2025学年高中生物高一下册（人教版·2019必修2）学案：3.2 DNA的结构 （学生版）.docx

第3章基因的本质

第2节DNA的结构

导学案

★学习目标与核心素养

1.生命观念：概述DNA结构的主要特点。

2.科学探究：制作DNA双螺旋结构模型。

3.社会责任：通过对DNA双螺旋结构模型构建过程的交流和讨论，认同交流合作、多学科交叉在科学发展中的作用。

★学习重点难点

教学重点：

1.DNA结构的主要特点；

2.制作DNA双螺旋结构模型。

教学难点：DNA结构的主要特点。

★学习过程

一、DNA双螺旋结构模型的构建

1953年，美国生物学家沃森（J.D.Watson）和英国物理学家克里克（F.Crick）提出的____

________________________是划时代的伟大发现，在生物学的发展中具有里程碑式的意义。

1.DNA分子的基本单位

（1）主要元素——________________________；

（2）基本单位：________________________。

20世纪30年代，科学界已经认识到：DNA是由________________________连接而成的长链，这________________________分别含有____________四种碱基。

2.DNA呈螺旋结构

英国生物物理学家威尔金斯（M.Wilkins）和同事富兰克林（R.E.Franklin）应用X射线衍射技术获得了高质量的DNA衍射图谱。X形意味着DNA分子是螺旋的，沃森和克里克以该照片的有关数据为基础，推算出DNA呈____________。

3.DNA的双螺旋结构模型

1952年，奥地利生物化学家查哥夫（E.Chargaff）访问剑桥大学，提供重要信息：在DNA中，__________（A）的量总是等于__________（T）的量；__________（G）的量总是等于__________（C）的量。在此基础上，沃森和克里克构建出________________________。

1953年，沃森和克里克撰写的《核酸的分子结构一脱氧核糖核酸的一个结构模型》论文在英国《自然》杂志上刊载，引起了极大的轰动。1962年，沃森、克里克和威尔金斯三人因这一研究成果共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。

【思考·讨论】

1.请你根据资料回答有关DNA结构方面的问题。

（1）DNA是由几条链构成的？它具有怎样的立体结构？

DNA的基本骨架是由哪些物质组成的？它们分别位于DNA的什么部位？

（3）DNA中的碱基是如何配对的？它们位于DNA的什么部位？

2.沃森和克里克默契配合，揭示了DNA的双螺旋结构，是科学家合作研究的典范，在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给予你哪些启示？

二、DNA的结构

1.DNA分子的立体结构2.DNA分子的平面结构

3.DNA双螺旋结构的主要特点：

（1）DNA分子是由__________组成的，这两条链按_________方式盘旋成____________。

（2）DNA分子中的____________和____________交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；____________排列在内侧。

（3）两条链上的碱基通过____________连接成____________，并且碱基配对具有一定的规律：遵循________________________原则。

在DNA双链中，A=T，G=C，且A、T之间形成________氢键，G、C之间形成_________氢键。

4.DNA分子各种碱基的数量关系

（1）在整个DNA分子中，A=T、G=C；A+G=T+C=A+C=T+G=50%；(A+G)/(T+C)=____。

（2）如果一条链中的(A+T)/(G+C)=a，则另一条链中的(A+T)/(G+C)比例也是a；如果一条链中的(A+G)/(T+C)=b，则另一条链中(A+G)/(T+C)的比例是____。

（3）在DNA分子中一条链中A+T的和占该链碱基比率________另一条链中A+T的和占该链碱基比率，还________双链DNA分子中A+T的和占整个DNA分子的碱基比率。

即：(A1+T1)%=(A2+T2)%=总(A+T)%，同理：(G1+C1)%=(G2+C2)%=总(G+C)%

【探究·实践】

1.DNA只含有4种脱氧核苷酸，它为什么能够储存足够量的遗传信息？

2.DNA是如何维系它的遗传稳定性的？

3.你能够根据DNA的结构特点，设想DNA的复制方式吗？

★课堂作业

1.下图是DNA片段的结构示意图。下列叙述正确的是（）?

A.该片段中A+T的含量等于G+C的含量

B.②与③结合在一起的结构是脱氧核苷

C.③和④通过磷酸二酯键直接相连

D.RNA分子中也存在③和④

2.下列有关双链DNA分子的