人教版高中生物必修二 DNA的结构 基因的本质
人教版高中生物必修二DNA分子结构导学案
第二节 DNA分子的结构和复制
【学习目标】
1、概述DNA分子结构的主要特点。2、制作DNA分子双螺旋结构模型。
3、讨论DNA双螺旋结构模型的构建历程。
【学习重点】
1、DNA分子结构的主要特点。2、制作DNA分子双螺旋结构模型。
【学习难点】DNA分子结构的主要特点。
【知识链接】DNA是主要的遗传物质
【知识框架】
DNA双螺旋结构模型的构建
1、模型名称: 模型
2、构建者:美国生物学家 和英国物理学家
3、构建依据
(1)DNA分子是以4种 为单位连接而成的长链,这4种脱氧核苷酸分别含有 四种碱基。
(2)威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱表明DNA分子呈 结构。
(3)查哥夫测定DNA的分子组成,发现腺嘌呤(A)的量总是等于 的量; 的量总是等于 的量。
模型构建1:脱氧核苷酸
在DNA分子中,由于组成脱氧核苷酸的碱基有4种
(A、G、C、T),因此,构成DNA分子的脱氧核苷酸也有4种
它们的名称是:
1 2
3 4
模型构建2:脱氧核苷酸链
P 代表
代表
代表
代表 P
名称:
A
T
G
C
A
T
G
C
模型构建3:DNA双链(平面结构)
模型构建4:DNA双螺旋结构
(1)规则的双螺旋结构特点
1>、
2>、
人教版高中生物必修2:DNA的结构 课时练习
DNA的结构
A级——学考水平达标练
1.(2019·宿州期末)下列有关核DNA分子结构的说法,错误的是( )
A.DNA分子的两条链在方向上表现为反向平行,碱基关系上表现出互补配对
B.双链DNA分子中嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数
C.碱基对通过氢键相连排列在DNA分子的内侧
D.脱氧核糖与脱氧核糖相连,排列在DNA分子的外侧,构成基本骨架
解析:选D DNA分子的两条链在方向上表现为反向平行,碱基关系上表现出互补配对,A正确;双链DNA分子中碱基之间遵循碱基互补配对原则,且总是嘌呤与嘧啶配对,因此嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数,B正确;碱基对通过氢键相连排列在DNA分子的内侧,C正确;磷酸与脱氧核糖相连,排列在DNA分子的外侧,构成基本骨架,D错误。
2.有一对氢键连接的脱氧核苷酸,已知它的结构中有一个腺嘌呤,则它的其他组成应是( )
A.三个磷酸、三个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶
B.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胞嘧啶
C.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶
D.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个尿嘧啶
解析:选C 据碱基互补配对原则可知,另一个碱基为T,两个脱氧核苷酸含有两个磷酸和两个脱氧核糖。
3.制作DNA分子的双螺旋结构模型时,发现制成的DNA分子的平面结构很像一架“梯子”,那么组成这架“梯子”的“扶手”、“扶手”之间的“阶梯”、连接“阶梯”的化学键以及遵循的原则依次是( )
①磷酸和脱氧核糖 ②氢键 ③碱基对 ④碱基互补配对
A.①②③④ B.①③②④
C.③①②④ D.①②④③
解析:选B “扶手”代表DNA的骨架,即磷酸和脱氧核糖交替连接形成的长链,排列在内侧的碱基对相当于“阶梯”,连接“阶梯”的化学键是氢键,碱基间遵循碱基互补配对原则。
4.(2019·宁德期末)下列关于DNA分子的叙述,错误的是( )
A.DNA分子由4种脱氧核苷酸组成
B.含G、C碱基对较多的DNA分子热稳定性较高
人教版高中生物必修2第三章《基因的本质》复习教案
1 / 5
教材解读
第3章《基因的本质》是在前两章学习的基础上,从分子水平上认识基因的本质。第3章教材在初中生物课和高中生物必修1《分子与细胞》的基础上,从分子水平上进一步详尽地阐述遗传的物质基础和作用原理。通过讲述DNA是遗传物质的实验证据,DNA分子的结构和复制功能,以及基因的基本概念等内容,使学生对DNA和基因的有关结构、它们之间的关系,以及在遗传上的作用等方面的知识,有更深入的理解和认识。其教学内容的结构
单元目标
一、知识方面
1.总结人类对遗传物质的探索过程。
2.概述DNA分子结构的主要特点。
3.概述DNA分子的复制。
4.说明基因和遗传信息的关系。
二、情感、态度与价值观
1.认同与人合作在科学研究中的重要性,讨论技术的进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用。
2 / 52.认同人类对遗传物质的认识是不断深化不断完善的过程。
3.初步形成遗传物质的结构与功能相统一、多样性与共同性相统一的观点。
三、能力方面
1.制作DNA双螺旋结构模型。
2.进行遗传信息多样性原因的探究。
3.就科学家探索基因的本质的过程和方法进行分析和讨论,领悟假说—演绎和模型方法在这些研究中的应用。
学法导航
第3章第1节《DNA是主要的遗传物质》,主要讲述了DNA是遗传物质的直接证据──“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”。本节的“问题探讨”,首先呈现了一个曾经在科学界争议了很长时间的问题:“DNA和蛋白质究竟谁是遗传物质?”提出这一问题的目的不是让学生直接回答(因为节标题已经说明答案),而是让学生思考如何对这一问题进行研究,培养他们分析问题和解决问题的能力,激发他们了解科学家当年的研究过程和方法的兴趣。
在讲述DNA是遗传物质的直接证据前,本文首先讲述了对遗传物质的早期推测。与原教材比较,本段没有从遗传物质的间接证据减数分裂与受精作用出发,而是以简洁的语言,指出20世纪中叶,为什么大多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质,这样讲述可以简洁明确地引入对本节主题的讨论,避免了与前面所讲内容的重复。
人教高中生物必修2教案 第三章 基因的本质
1 第三章 基因嘚本质
第一节 DNA是主要嘚遗传物质
一、知识结构
二、教材分析
1.本小节教材主要讲述DNA是遗传物质嘚直接证据---“肺炎双球菌嘚转化实验”和“噬菌体侵染细菌嘚实验”。本小节嘚引言部分,首先联系前面所学知识,指出DNA和蛋白质都是染色体嘚重要组成成分。然后,引导学生思考一个曾经在科学界争议了很长时间嘚问题:“DNA与蛋白质究竟谁是遗传物质?”这样既点出了本小节要研究嘚主题,又可以引起学生探究这一问题嘚兴趣。在讲述DNA是遗传物质嘚实验证据时,为了加强学生科学思维方法嘚培养,教材采用了先交代科学家对实验嘚设计思想,即把DNA和蛋白质分开,单独地、直接地去观察DNA嘚作用;然后再讲述实验过程嘚方法。为了使学生更全面地理解DNA是真正嘚遗传物质这一结论。与原教材相比,本教材在教学内容上增加了肺炎双球菌转化实验内容。在讲述噬菌体侵染细菌嘚实验时,也改变了旧教材中直接说明“噬菌体将DNA注入细菌”嘚叙述方法,而是用研究时采用嘚“同位素标记法”来说明。这样讲述符合科学研究嘚过程,可以很自然地导出DNA是遗传物质嘚结论,使学生容易接受,并且能使学生受到科学方法教育。
2.本小节教材嘚最后安排了“DNA嘚粗提取与鉴定”实验。通过这一实验,不仅要使学生学会DNA粗提取和鉴定嘚方法,更重要嘚是培养学生嘚动手能力和学会进行科学实验嘚一些基本技能。
3.本小节内容与其他章节嘚联系:
①染色体和DNA嘚关系,与第一章《组成生物体嘚化合物》中核酸知识有关;
②DNA是遗传物质还与《细胞增殖》有关;
③DNA是遗传物质与《生物嘚生殖和发育》紧密联系。
三、教学目标
1.知识目标DNA是主要嘚遗传物质(C:理解)
2.能力目标
(1)从生殖过程、染色体化学组成以及遗传物质存在部位划分来分析染色体是遗传物质嘚主要载体,训练学生逻辑思维嘚能力。
(2)以噬菌体侵染细菌嘚实验说明DNA是遗传物质,训练学生由特殊到一般嘚归纳思维嘚能力。
精编人教版高中生物必修二第三章基因的本质第2节DNA分子的结构优化练习
....
.... 第2节.DNA分子的结构
[课时作业(七)]
一、选择题
1.下列关于DNA分子结构的叙述中,不正确的是(..)
A.DNA分子由四种脱氧核苷酸组成
B.每个DNA分子中,碱基数=脱氧核苷酸数=脱氧核糖数
C.双链DNA分子中的一段,若含有30个胞嘧啶,就一定会同时含有30个鸟嘌呤
D.DNA分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸和一个含氮碱基
解析:DNA分子中除每条链的一端外,每个脱氧核糖均连接两个磷酸和一个含氮碱基。
答案:D
2.下列有关DNA分子双螺旋结构中碱基对特征的表述,错误的是(..)
A.两条链上的对应碱基以氢键连接成对
B.配对碱基的互补关系为A—G,T—C
C.各个碱基对的平面之间呈平行关系
D.碱基对排列在双螺旋的内侧
解析:DNA分子中碱基对是以氢键连接,并排列于双螺旋内侧,且碱基对平面是平行的。碱基互补配对的关系是:A—T,C—G。
答案:B
3.由50个脱氧核苷酸构成的DNA分子,按其碱基对的排列顺序不同,可分为多少种,说明了DNA分子的什么特性(..)
①504种.②450种.③425种.④遗传性.⑤多样性.⑥特异性
A.①④......... B.②⑤
C.②⑥. D.③⑤
解析:一个DNA分子中碱基对的排列方式有4n种(其中n为碱基对的数目),体现了DNA分子的多样性。
答案:D
4.甲生物含两种核酸,且碱基组成为嘌呤占46%,嘧啶占54%,乙生物含一种核酸,且碱基组成为:嘌呤占34%,嘧啶占66%,则以下不能分别表示甲、乙两种....
.... 生物的是(..)
A.人、埃博拉病毒. B.家禽、禽流感病毒
C.大肠杆菌、T2噬菌体. D.烟草、烟草花叶病毒
解析:甲生物包括两种核酸,一定是细胞生物,4个选项中的第一种生物都符合题意。乙生物只含一种核酸,一定是非细胞生物——病毒,由于其核酸中嘌呤数(34%)≠嘧啶数(66%),说明一定是RNA病毒,而C项中T2噬菌体是DNA病毒。
人教版高中生物必修二《DNA分子的结构》教案设计
DNA分子的结构
●教学过程
[课前准备]
教师准备制作DNA双螺旋结构模型的实验材料;学生预习模型建构的原理及方法。
[情境创设]
已经知道DNA是主要的遗传物质,它能使亲代的性状在子代表现出来。那么,DNA为什么能起遗传作用呢?它有哪些结构特点能使其表现出这样的作用?
[师生互动]
1953年,沃森和克里克提出了著名的DNA双螺旋结构模型,为合理地解释遗传物质的各种功能奠定了基础。为了理解DNA的结构,先来学习DNA的化学组成。
(1)DNA的化学组成
问:组成DNA的基本单位是什么?这样的共识在双螺旋结构建立以前有的还是建立之后才有的?
答:组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸,它由一个脱氧核糖、一个磷酸和一个含氮碱基组成。这样的共识在1950年前后就有了,所以是在双螺旋结构建立之前就有的。
问:每个基本单位由哪三部分组成?
答:每个脱氧核苷酸由一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基和一分子磷酸组成。 问:组成DNA的碱基有哪几种?脱氧核苷酸呢?DNA的每一条链是如何组成的?
答:组成DNA的碱基有四种:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T);有四种脱氧核苷酸:腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸。DNA的每一条链由四种不同的脱氧核苷酸聚合而成多脱氧核苷酸链。
观察模型,分析问题:
问:DNA分子是这几种脱氧核苷酸连接在一起就可以了吗?
答:不可以。DNA分子具有特定的空间结构。
问:是由几条链构成的?
答:由两条链构成。且这两条长链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
问:每条链的连接有什么特点?
答:脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在DNA分子的外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧。
问:两条链之间的连接方式是怎样的?
答:两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,且碱基配对有一定的规律:A—T、G—C(A一定与T配对,G一定与C配对)。
问:如果知道一条链上碱基的排列顺序,能不能判断出整条DNA的碱基顺序?
人教版试题试卷高中生物_必修二_基因的本质测试题及答案
高中生物必修二
生物必修 1 第3章 基因的本质
一、选择题
1.肺炎双球菌最初的转化实验结果说明( )
A.加热杀死的S型细菌中的转化因子是DNA
B.加热杀死的S型细菌中必然含有某种促成转化的因子
C.加热杀死的S型细菌中的转化因子是蛋白质
D.DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质
2.在DNA分子中,两条链之间的两个脱氧核苷酸相互连接的部位是( )
A.碱基 B.磷酸 C.脱氧核酸 D.任一部位
3.一个DNA分子复制完毕后,新形成的DNA子链( )
A.是DNA母链的片段 B.和DNA母链之一完全相同
C.和DNA母链相同,但T被U所代替 D.和DNA母链稍有不同
4.下列制作的DNA双螺旋结构模型中,连接正确的是( )
5.DNA分子在细胞什么时期能够自我复制( )
A.有丝分裂前期或减数分裂第一次分裂前期
B.有丝分裂中期或减数分裂第一次分裂中期
C.有丝分裂后期或减数分裂第一次分裂后期
D.有丝分裂间期或减数分裂第一次分裂前的间期
6.下图表示核苷酸的结构组成,则下列说法不正确的是( )
A.图中a代表磷酸,b为五碳糖,c为含氮碱基
B.DNA的b有一种
C.DNA的c有一种
D.DNA是由脱氧核糖核苷酸构成的双链结构
7.染色体是遗传物质的主要载体的依据是( )
A.染色体能被碱性染料着色 高中生物必修二
生物必修 2 B.染色体能变细变长
C.它能复制,并在前后代间保持一定的连续性
D.DNA主要分布于染色体上
8.噬菌体侵染细菌繁殖形成的子代噬菌体( )
A.含有细菌的氨基酸,都不含有亲代噬菌体的核苷酸
B.含有细菌的核苷酸,都不含有亲代噬菌体的氨基酸
C.含有亲代噬菌体的核苷酸,不含有细菌的氨基酸
D.含有亲代噬菌体的氨基酸,不含有细菌的核苷酸
9.若DNA分子的一条链中(A + G)︰(T + C)= 2.5,则 DNA 双链中(A + G)︰(T + C)的比值是( )
第3章基因的本质大单元教学设计 高一下学期生物人教版必修2
基本信息
单元主题名称 基因的本质
核心大概念 亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上
学段学科 高中生物 课时数 5
单元课标要求 概念3:遗传信息控制生物性状
3.1亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上。
3.1.1 概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段,有些病毒的基因在RNA分子上。
3.1.2 概述DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成,通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构,碱基的排列顺序编码了遗传信息。
3.1.3 概述DNA分子通过半保留方式进行复制。
3.1.4 概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成,细胞分化的本质是基因选择性表达的结果,生物的性状主要通过蛋白质表现。
3.1.5概述某些基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象。
单元内容
位于
实验证实
功能
结构
复制方式
与基因的关系
基因
染色体
蛋白质 DNA 格里菲斯的实验 艾弗里的实验 噬菌体浸染细菌实验
DNA是主要的遗传物质
DNA双螺旋结构 半保留复基因通常是由遗传效应的DNA片段 DNA双螺旋结构模型的构建 制作DNA双螺旋结构模型 证明DNA半保留复制实验
单元学习目标 1.亲历科学探究历程,探索遗传物质的化学本质,揭示DNA的结构并最终揭示出基因的本质,认识到DNA碱基序列的统一性和多样性,理解DNA中储存着丰富多样的遗传信息。
2.运用结构与功能观分析解释DNA的双螺旋结构决定了DNA的稳定性,而稳定的结构适于储存遗传物质,DNA的双螺旋结构与其功能相适应。
3.基于给定的科学史,分析不同实验间的逻辑关系。体会科学家们在探索过程中尊重科学事实、敢于质疑他人又勇于否定自我的科学精神。
人教版高中生物必修二3.2DNA分子的结构练习题
第1页,共5页 3.2DNA分子的结构练习题
一、单选题
1. 若DNA分子的一条链中𝐴+𝑇𝐶+𝐺=0.25,则其互补链中该比值为(
)
A. 0.25 B. 4 C. 1 D. 0.75
2. 在DNA分子模型的搭建实验中,若仅有订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含10对碱基(A有6个)的DNA双链片段,那么使用的订书钉个数为()
A. 58 B. 78 C. 82 D. 88
3. 一个被15N标记的DNA分子具有100个碱基对,其中含腺嘌呤40个,将其置于含14N的环境中复制,连续复制三代,则在复制过程中共消耗鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸的个数和子代DNA分子中含有14N的DNA分子占总DNA数的比例分别为 ( )
A. 480 1/3 B. 420 1/4 C. 360 1/2 D. 420 1
4. 某双链DNA有200个碱基,一条链上A:T:G:C=1:2:3:4,则该DNA分子( )
A. 含有4个游离的磷酸基
B. 连续复制2次,需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸210个
C. 4种碱基A:T:G:C=3:3:7:7
D. 碱基排列方式共有4100种
5. DNA分子结构中,碱基对排列顺序的千变万化构成了DNA分子的()
A. 多样性 B. 特异性 C. 稳定性 D. 统一性
6. 下面是4位同学拼制的DNA分子部分平面结构模型,正确的是()
A. B. C. D.
7. 在DNA分子中,碱基A和T通过两个氢键形成碱基对,碱基G和C通过三个氢键形成碱基对。有一个DNA分子含1000个脱氧核苷酸,共有1200个氢键,则该DNA分子中含有胞嘧啶脱氧核苷酸多少个?( ) 第2页,共5页 A. 150个 B. 200个 C. 300个 D. 无法确定
二、多选题
8. 下列有关双链DNA分子结构的叙述,正确的是()
A. 一般都含有四种脱氧核苷酸
B. 毎个碱基只与脱氧核糖相连接
人教版高中生物必修二《DNA分子的结构》说课稿
《DNA分子的结构》
人教版高中生物必修二
《DNA分子的结构》说课稿
各位领导、老师:
大家好!我今天说课的内容是人教版高中生物教材必修2《遗传与进化》第三章第二节《DNA分子的结构》。
一、说教材
1.教学内容分析
DNA分子的双螺旋结构模型已经成为分子生物学的象征。它不仅使我们清楚认识DNA分子,而且是学习DNA分子的复制、基因及其表达的基础;也是现代生物遗传学的基础。因此,本节内容在教材中起着承前启后的作用,它既是对前面已学习的孟德尔遗传定律和减数分裂知识进一步的深化理解,也是学习后面《DNA的复制》、《基因的表达》等生物的遗传和变异理论的基础。所以说《DNA分子结构》是高中生物重要内容之一。
本节内容包括两个方面,第一,由沃森和克里克实验得出DNA分子的结构;第二,DNA双螺旋结构的特点。
基于以上对教材的分析,根据新课程的基本概念,我制定了以下教学目标。
2.教学目标
(1)知识与技能:
①认识DNA分子的结构——双螺旋结构;
②总结DNA双螺旋结构模型的特点。
(2)过程和方法:
①体验模型构建在科学研究中的过程;
②解决模型构建过程中所遇到的问题并掌握相应的知识点。
(3)情感态度价值观:
①激发学生学习生物的兴趣;
②体验合作在科学研究中的重要性;
③体会科学探索过程的艰辛和乐趣。
3、教学重难点 (1)教学重点:DNA分子结构的主要特点和制作DNA分子双螺旋结构模型
(2)教学难点:碱基互补配对原则的理解和应用
二.学情分析
高一学生已经具备了一定的抽象思维能力,而且好奇心强,善于探索新知。本节课内容对学生而言是对核酸已经有一定的知识基础来学习的,本节课内容相对来说比较抽象,对DNA分子的结构不易理解,对相关的计算也很难理解和应用。
三、说教法
这节课的内容抽象,不易理解,根据教材的这种特点,我主要借助多媒体展示DNA的双螺旋模型进行教学,这样能使枯燥乏味的知识变得形象生动起来,便于突出重点,突破难点。
