榮昌區(qū)高二生物 DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制教案

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精dna分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制（2課時(shí)）一、教學(xué)目的：1dna分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（c：理解）2dna分子復(fù)制的過(guò)程和意義（c：理解)（二）教學(xué)重點(diǎn)1 dna分子的結(jié)構(gòu)2 dna分子的復(fù)制（三）教學(xué)難點(diǎn)1 dna分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2 dna分子的復(fù)制過(guò)程（四)教學(xué)用具:dna結(jié)構(gòu)圖、及dna空間結(jié)構(gòu)模型、dna復(fù)制過(guò)程圖解（五）教學(xué)方法：觀察分析、對(duì)比、討論、講述、提問(wèn)(六）教學(xué)設(shè)計(jì):本小節(jié)為2課時(shí)，其中,第一課時(shí)講授dna分子的結(jié)構(gòu),第二課時(shí)講授dna分子的復(fù)制.（1)dna的化學(xué)組成：閱讀課本p8，看懂圖形，回答下列問(wèn)題： 組成dna的基本單位是什么？每個(gè)基本單位由哪三部分組成?

2、組成dna的堿基有哪幾種?脫氧核苷酸呢？dna的每一條鏈?zhǔn)侨绾谓M成的？一、dna的結(jié)構(gòu)* dna的化學(xué)結(jié)構(gòu)：一種高分子化合物，每個(gè)分子都是由成百上千個(gè)四種脫氧核苷酸連接而成的雙鏈 * 化學(xué)組成單位脫氧核苷酸 ： 包括一分子脫氧核糖、一分子磷酸、一分子含氮堿基* （腺嘌呤a、鳥(niǎo)嘌呤g、胞嘧啶c、胸腺嘧啶t）因此,dna有四種脫氧核苷酸，dna的每一條鏈由四種不同的脫氧核苷酸聚合而成的多脫氧核苷酸鏈。觀看dna的分子結(jié)構(gòu)二、dna的空間結(jié)構(gòu)規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu) ：1。由兩條平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤(pán)旋而成，并按反向平行方式盤(pán)旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)2。外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連結(jié),構(gòu)成基本骨架，內(nèi)側(cè)由堿基對(duì)組成3。

3、堿基互補(bǔ)配對(duì)原則：兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連接成堿基對(duì)，且堿基配對(duì)有一定的規(guī)律,即：1.腺嘌呤一定與胸腺嘧啶配對(duì)2.鳥(niǎo)嘌呤一定與胞嘧啶配對(duì)即:a-t；c-g 堿基互補(bǔ)配對(duì)原則：堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的應(yīng)用：如果已知一條鏈上的堿基排列順序,能否根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則確定另一條鏈上的堿基排列順序？eg：與acctggatcgga互補(bǔ)的另一條鏈的堿基順序是:思考：1、堿基配對(duì)時(shí)，為什么嘌呤堿不與嘌呤堿或嘧啶堿不與嘧啶堿配對(duì)呢？2、為什么只能是at、gc，不能是ac、g-t呢？3、如果已知dna分子中，某一種堿基比例，能否利用設(shè)問(wèn)二的結(jié)論推出其他堿基比例呢? 4、某生物細(xì)胞dna分子的堿基中，腺嘌呤的分子數(shù)占1

4、8%,那么，鳥(niǎo)嘌呤的分子數(shù)是多少？堿基互補(bǔ)配對(duì)的有關(guān)計(jì)算：根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則引出的關(guān)于堿基比率、數(shù)量的計(jì)算是本節(jié)難點(diǎn)之一。規(guī)律一：dna雙鏈中的兩個(gè)互補(bǔ)的堿基相等；任意兩個(gè)不互補(bǔ)的堿基之和相等，占?jí)A基總數(shù)的50%，用公式表示為:a=t，g=c,a+g=t+c=a+c=t+g=50，（a+g）/（t+c)=（a+c）/（g+t）=（t+c)/(a+g）=1,一般情況下，a+tg+c，(a+t）/(g+c）（g+c)/（a+t) 1規(guī)律二：在dna雙鏈中，一條單鏈的（a+g）/（t+c)的值與另一條互補(bǔ)單鏈的（a+g）/(t+c）的值是互為倒數(shù)的。規(guī)律三：在dna雙鏈中，一條單鏈的(a+t）/（

5、g+c）的值,與另一條互補(bǔ)鏈的(a+t）/（g+c）的值是相等的，也與整個(gè)dna分子的(a+t）/（g+c）的值相等的。三、結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 穩(wěn)定性： 1.dna中脫氧核糖和磷酸交替連接的方式不變；2。兩條鏈間堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式不變3.橫向堿基對(duì)間的氫鍵作用力；4?？v向的相互作用力多樣性:dna分子中堿基對(duì)排列順序多種多樣，堿基對(duì)排列方式的計(jì)算公式：an(a代表堿基種類，n代表堿基對(duì)數(shù)）特異性：每種生物的dna分子都有特定的堿基排列順序,具有特定功能，這是生物界具有多樣性的根本原因四、習(xí)題反饋 1、根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，在ag時(shí)，雙鏈dna分子中，下列四個(gè)式子中，正確的是( b ）a。(a+c）/（g

6、+t） 1； b。 （a+g）/（c+t） = 1 c。 （a+t）/（g+c）= 1； d. （a+c)/（c+g) = 1 2、分析一個(gè)dna分子時(shí)，其中一條鏈上(a+c）/（g+t）=0。4，那么它的另一條鏈和整個(gè)dna分子中的(a+c）/(g+t）的比例分別是（ d ）a.0.4和0.6; b.2.5和0.4； c。0.6和1。0； d。2.5和1。03、雙鏈dna分子中的一條鏈中的a：t:c：g=1：4：3：6,則另一條鏈上同樣的堿基比為（ a ) a。4：1：6：3; b.1：4:3:6； c.6:4:1：3； d.3：1：6:44、從某生物的組織中提取dna進(jìn)行分析,其中c+g=

7、46,又知該dna分子中的一條鏈中a為28%，問(wèn)另一條鏈中a占該鏈全部堿基的( a ）. a.26% ; b.24% ; c.14% ；d.11%二、dna分子的復(fù)制主要包括dna分子復(fù)制的概念、發(fā)生的時(shí)間、復(fù)制的條件、復(fù)制的過(guò)程、特點(diǎn)、意義1、概念：是指以親代dna分子為模板來(lái)合成子代dna的過(guò)程 2、發(fā)生時(shí)間:有絲分裂間期或減數(shù)分裂前的間期 3、復(fù)制的條件:主要有模板、原料、能量、酶（1）概念：在細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)第一次分裂的間期，以母細(xì)胞dna分子為模板,合成子代dna的過(guò)程。dna的復(fù)制實(shí)質(zhì)上是遺傳信息的復(fù)制。 (2）“準(zhǔn)確”復(fù)制的原理：dna具有獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，能為復(fù)制提供模板;

8、堿基具有互補(bǔ)配對(duì)的能力，能夠使復(fù)制準(zhǔn)確無(wú)誤（3）復(fù)制的條件 主要有模板、原料、能量、酶三、復(fù)制的條件 復(fù)制過(guò)程中以什么為模板?答：復(fù)制過(guò)程中以dna的兩條母鏈為模板復(fù)制過(guò)程中以什么為原料？答：復(fù)制過(guò)程中以細(xì)胞核中游離的脫氧核苷酸為原料直接能源來(lái)源于哪里？答：atp需要什么酶的協(xié)助？答:解螺旋酶、聚合酶三、復(fù)制的過(guò)程 閱讀課本p11，回答問(wèn)題：1、什么叫解旋？解旋的目的是什么？2、什么叫“子鏈”?復(fù)制一次能形成幾條子鏈？3、簡(jiǎn)述“子鏈”形成的過(guò)程解旋：在解旋酶的作用下,兩條扭成螺旋狀的長(zhǎng)鏈解開(kāi)以解開(kāi)的母鏈為模板,按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，合成兩條子鏈一條子鏈與對(duì)應(yīng)的母鏈扭成螺旋狀,構(gòu)成新的dna分子

9、(4)dna復(fù)制的生物學(xué)意義 dna通過(guò)復(fù)制，使遺傳信息從親代傳給了子代，從而保證了物種的相對(duì)穩(wěn)定性，保持了遺傳信息的連續(xù)性，使種族得以延續(xù)。三、習(xí)題反饋1、某dna分子中有400個(gè)堿基對(duì)，其中胸腺嘧啶120個(gè)，那么，dna分子中含有氫鍵和游離磷酸基的個(gè)數(shù)分別為( d ）a.400個(gè)和2個(gè);b.400個(gè)和4個(gè);c.920個(gè)和4個(gè)；d。1080個(gè)和2個(gè)2、在dna分子的一個(gè)片段中，有腺嘌呤10個(gè)，占?jí)A基總數(shù)的20%，則此片段水解后斷開(kāi)的氫鍵有（ c )條 a.20； b。30； c.65； d。不一定3、在dna分子的一條單鏈中，相鄰的堿基a和t是通過(guò)什么連接的( b ） a.氫鍵;b.磷酸二酯

10、鍵;c。肽鍵；d。不一定4、dna分子某片段包含m個(gè)堿基，其中胞嘧啶n個(gè).該片段復(fù)制2次，需要消耗游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸為（ b ）個(gè)a。（m-2n）/2；b.(3m6n）/2；c。 m2n；d. 2m-4n (七）板書(shū)6.1。2 dna分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制dna的結(jié)構(gòu) 一種高分子化合物，每個(gè)分子都是由成百上千個(gè)四種脫氧核苷酸連接而成的雙鏈dna的化學(xué)結(jié)構(gòu) 化學(xué)組成單位脫氧核苷酸1.脫氧核糖2。磷酸3。含氮堿基(腺嘌呤a、啶c、胸腺嘧啶t） 規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)1。由兩條平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤(pán)旋而成dna的空間結(jié)構(gòu) 2.外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連結(jié),構(gòu)成基本骨架,內(nèi)側(cè)由堿基對(duì)組成堿基互補(bǔ)配對(duì)原則:腺嘌呤一定與胸腺嘧啶配對(duì)，鳥(niǎo)嘌呤一定與胞嘧啶配對(duì)即：at；c-g 穩(wěn)定性1。dna中脫氧核糖和磷酸交替連接的方式不變2.兩條鏈間堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式不變3。橫向堿基對(duì)間的氫鍵作用力4。縱向的相互作用力結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 多樣性：dna分子中堿基對(duì)排列順序多種多樣 特異性：每種生物的dna分子都有特定的堿基排列順序,具有特定功能概念:dna的復(fù)制是指以親代dna分子為模板來(lái)合成子代dna的過(guò)程時(shí)間:有絲分裂間期或減數(shù)分裂前的間期 模板：兩條母鏈條件 原料:細(xì)胞核中游離的脫氧核苷酸