資源簡介

3.2DNA 的結構學案
一學科核心素養
( 1) 通過 DNA 結構模型的搭建和思考，概述 DNA 雙螺旋結構特點，并從中領悟 DNA結構與功能相統一的生命觀念。
( 2) 通過對科學史的學習和分析以及結構模型的搭建，初步掌握模型構建的方法在生物科學
研究中的應用，提升科學探索的能力，并能說出交叉學科的知識儲備、批判性科學思維、辯證科學哲學觀等科學研究的價值，提升科學思維的意識。
( 3) 通過 DNA 雙螺旋結構模型發現的科學歷程，分析科學家成功的原因，學習科學家勇于創新的科學精神、實事求是的科學態度、學科融合的科學思維、默契配合的團隊精神，激發投身科學事業的志向。
二學習重難點
( 1)教學重點： DNA 結構模型的構建、概述 DNA 結構的特點
( 2)教學難點：分析科學家成功或失敗的原因，體會并學習科學家們的科學態度和科學精神
三課前預習
1．請根據DNA結構模式圖回答：
（1）寫出下列中文名稱：
①_______________；③_______________；④_______________。
（2）DNA結構的主要特點：一般是由兩條鏈組成，按_______________方式盤旋成雙螺旋結構，DNA的磷酸和________________排列在外側，堿基對排列在內側，并遵循_______________原則。
（3）若一條DNA單鏈的序列是5'-GATACC-3'，那么它的互補鏈的序列是_______________（標明方向）。
2．1953年，青年學者沃森和克里克發現了DNA的結構并構建了模型，從而獲得諾貝爾獎，他們的成就開創了分子生物學的時代。請回答：
（1）沃森和克里克發現的DNA結構特點為_____________。
（2）組成DNA分子的四種脫氧核苷酸的全稱是__________、__________、________、_________。
3．與DNA復制有關的堿基計算（見DNA的相關計算）
（1）一個DNA連續復制n次后，DNA分子總數為：___
（2）第n代的DNA分子中，含原DNA母鏈的有2個，占____
（3）若某DNA分子中含堿基T為a，①則連續復制n次，所需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數為：____ ②第n次復制時所需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數為：____。
4．下面是DNA的結構模式圖，請寫出圖中①~⑩的名稱。
①__________________；②__________________；
③__________________；④__________________；
⑤__________________；⑥__________________；
⑦__________________；⑧__________________；
⑨__________________；⑩__________________。
5．如圖為DNA結構示意圖，下列對該圖的敘述正確的是______。
（1）②和③相間排列，構成了DNA分子的基本骨架
（2）④的名稱是胞嘧啶脫氧核苷酸
（3）⑨是氫鍵，其形成遵循堿基互補配對原則
（4）DNA分子中特定的脫氧核苷酸序列代表了遺傳信息
（5）③占的比例越大，DNA分子越不穩定
（6）⑤⑥⑦⑧依次代表A、G、C、T
6．下面是DNA分子的結構模式圖，請據圖回答：
（1）該圖中1的名稱是________，2的名稱是_________，連接G與1之間的結構是_______。
（2）與RNA相比較，DNA分子中特有的堿基是___________（填符號）。
（3）DNA分子的空間結構是獨特的___________結構。
四自我檢測
1．如圖為核苷酸的模式圖，下列相關說法正確的是（）
A．DNA與RNA的不同點只體現在②處
B．若②為核糖，則③可以是胸腺嘧啶
C．在T2噬菌體中核苷酸共有8種
D．人體內的③有5種，②有2種
2．在含有BrdU的培養液中進行DNA復制時，BrdU會取代胸苷摻入到新合成的鏈中，形成BrdU標記鏈。當用某種熒光染料對復制后的染色體進行染色，發現含半標記DNA（一條鏈被標記）的染色單體發出明亮熒光，含全標記DNA（兩條鏈均被標記）的染色單體熒光被抑制（無明亮熒光）。若將一個細胞置于含BrdU的培養液中，培養到第三個細胞周期的中期進行染色并觀察。下列推測錯誤的是
A．1/2的染色體熒光被抑制 B．1/4的染色單體發出明亮熒光
C．全部DNA分子被BrdU標記 D．3/4的DNA單鏈被BrdU標記
3．下列關于遺傳學實驗的敘述，錯誤的是（　　）
A．赫爾希和蔡斯通過實驗證明了DNA是遺傳物質，運用了同位素標記法
B．沃森和克里克研究發現了DNA分子的雙螺旋結構運用了建構物理模型法
C．孟德爾用豌豆作為材料進行實驗發現了兩大遺傳定律，運用了假說-演繹法
D．摩爾根通過果蠅雜交實驗證明基因在染色體上，運用了類比-推理的方法
4．作為科學家合作研究的典范，沃森和克里克配合，揭示了DNA分子的結構。排列在DNA分子外側，構成基本骨架的物質是（ ）
A．堿基對 B．脫氧核糖和磷酸 C．肽鏈 D．果糖
5．DNA分子的穩定性與堿基對之間的氫鍵數目有關。下列關于生物體內DNA分子中（A+T）/（G+C）與（A+C）/（G+T）兩個比值的敘述，正確的是( )
A．堿基序列不同的雙鏈DNA分子，后一比值不同
B．前一個比值越大，雙鏈DNA分子的穩定性越高
C．當兩個比值相同時，可判斷這個DNA分子是雙鏈
D．經半保留復制得到的DNA分子，后一比值等于1
6．生物體的化學分子可被賦予一些生命特征。下列說法正確的是（ ）
A．有的核酸可以降低某些化學反應的活化能
B．在一般低溫條件下，蛋白質的空間結構會遭到破壞
C．植物中水的含量與植物的抗旱、抗寒能力大小沒有關系
D．DNA多樣性的原因之一是其空間結構千差萬別
7．用卡片構建DNA平面結構模型，所提供的卡片類型和數量如下表所示（代表氫鍵的連接物、脫氧核糖和堿基之間的連接物若干），則所搭建的DNA分子片段最長為多少堿基對（　 　）
卡片類型 脫氧核糖 脫氧核糖和磷酸連接物 磷酸 堿基種類及數量
A T G C
卡片數量 42 14 100 3 7 6 4
A．4 B．5 C．6 D．7
8．如圖為某DNA分子的部分平面結構圖，下列有關敘述，錯誤的是（ ）
A．圖中的①與②交替連接，構成DNA分子的基本骨架
B．圖中的④代表的是一分子胞嘧啶脫氧核糖核苷酸
C．圖中含有游離磷酸基團的一端是DNA的5'—端
D．DNA復制時，解旋酶所作用的化學鍵是圖中的[⑨]
9．某DNA片段的結構如圖所示。下列敘述正確的是（ ）
A．①表示胞嘧啶
B．②表示腺嘌呤
C．③表示葡萄糖
D．④表示氫鍵
10．下列關于DNA的結構的敘述，正確的是（ ）
A．雙螺旋結構是DNA分子特有的空間結構
B．DNA分子一條鏈中相鄰兩個堿基通過磷酸二酯鍵相連接
C．DNA分子的基本骨架是磷脂雙分子層
D．DNA單鏈中，A和T的數目相等，C和G的數目相等
參考答案：
三課前預習
1． 胸腺嘧啶 腺嘌呤 鳥嘌呤 反向平行 脫氧核糖 堿基互補配對 3’-CTATGG-5’
2． 規則的雙螺旋結構 腺嘌呤脫氧核苷酸 鳥嘌呤脫氧核苷酸 胞嘧啶脫氧核苷酸 胸腺嘧啶脫氧核苷酸
3． 2n 1/2n－1 a（2n－1） a×2n－1
4． 胞嘧啶（C） 腺嘌呤（A） 鳥嘌呤（G） 胸腺嘧啶（T） 脫氧核糖 磷酸 胸腺嘧啶脫氧核苷酸 堿基對 氫鍵 一條脫氧核苷酸鏈
5．（3）（4）（6）
6． 胞嘧啶 腺嘌呤 氫鍵 T
雙螺旋
四自我檢測
1．D
2．D
3．D
4．B
5．D
6．A
7．A
8．B
9．D
10．A
試卷第1頁，共3頁

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