第三章 基因的本質(zhì)第二節(jié) DNA分子的結(jié)構(gòu)【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法】1教學(xué)重點(diǎn) （1）DNA分子的結(jié)構(gòu)。 （2）堿基互補(bǔ)配對原則及其重要性。（3）DNA分子的多樣性。2教學(xué)難點(diǎn)DNA分子的立體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。3教學(xué)疑點(diǎn) DNA分子中只能是AT、CG配對嗎？能不能AC、GT配對？為什么？4.解決辦法： （1）充分發(fā)揮多媒體計(jì)算機(jī)的獨(dú)特功能，把DNA的化學(xué)組成、立體結(jié)構(gòu)等重、難點(diǎn)知識編制成多媒體課件。將這些較難理解的重、難點(diǎn)知識變靜為動、變抽象為形象，轉(zhuǎn)化為易于吸收的知識。 （2）通過制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，加深對DNA分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的理解和認(rèn)識。 （3）通過討論交流、通過提高學(xué)生的識圖能力、思維能力，通過配合適當(dāng)?shù)木毩?xí)，將知識化難為易。（4）通過單環(huán)化合物、雙環(huán)化合物所占空間及堿基對之間氫鍵數(shù)的穩(wěn)定性，來說明只能是AT、CG配對?！菊n時安排】 1課時【教學(xué)過程】引言：我們經(jīng)過學(xué)習(xí)，已經(jīng)知道DNA是主要的遺傳物質(zhì)，DNA分子是怎樣貯存遺傳信息的？它又是怎樣決定生物性狀的？要回答這些問題，就必須弄清DNA的結(jié)構(gòu)。新課： 第2節(jié) DNA分子的結(jié)構(gòu) 一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建列出“思考與討論”問題，引導(dǎo)學(xué)生閱讀課文P4749，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力與自我探究能力。小結(jié)：沃森和克里克提出的著名的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，為合理地解釋遺傳物質(zhì)的各種功能奠定了基礎(chǔ)。下面我們來進(jìn)一步探討學(xué)習(xí)DNA分子的結(jié)構(gòu)。二、DNA分子的結(jié)構(gòu) 1.DNA的化學(xué)組成1 / 4 學(xué)生回顧并閱讀教材P42-43和P4749，看懂圖3-1和圖311及銀幕上出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)平面圖，基本單位圖。學(xué)生回答下列問題： 組成DNA的基本單位是什么？每個基本單位由哪三部分組成？ 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？ 學(xué)生回答后，教師點(diǎn)撥： 組成DNA的基本單位是脫氧核苷酸，它由一個脫氧苷糖、一個磷酸和一個含氮堿基組成。 組成DNA的堿基有四種：腺嘌呤（A），鳥嘌呤（G），胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）；有四種脫氧核苷酸：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。DNA的每一條鏈由四種不同的脫氧核苷酸聚合而成多脫氧核苷酸鏈。 2.DNA分子的立體結(jié)構(gòu) 出示DNA模型，學(xué)生閱書第8頁，指著模型進(jìn)解說過歸納，結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是： 兩條長鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)（簡要解釋“反向”，一條鏈?zhǔn)?535，另一條鏈?zhǔn)?555，不宜過深）。 脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在DNA分子的外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基排列在內(nèi)側(cè)。 堿基互補(bǔ)配對原則： 兩條鏈上的堿基通過氫鍵（教師對“氫鍵”要進(jìn)行必要的解釋）連接成堿基對，且堿基配對有一定的規(guī)律：AT、GC（A一定與T配對，G一定與C配對）。 可見，DNA一條鏈上的堿基排列順序確定了，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則，另一條鏈上的堿基排列順序也就確定了（可在黑板上練習(xí)一道題以鞏固互補(bǔ)配對原則）。 教師設(shè)問，學(xué)生思考后，由教師回答： 設(shè)問一：堿基配對時，為什么嘌呤堿不與嘌呤堿或嘧啶堿不與嘧啶堿配對呢？ 這是由于嘌呤堿是雙環(huán)化合物（畫出雙環(huán)），占有空間大；嘧啶堿是單環(huán)化合物（畫出單環(huán)），占有空間小。而DNA分子的兩條鏈的距離是固定的，只有雙環(huán)化合物和單環(huán)化合物配對才合適。 設(shè)問二：為什么只能是AT、GC，不能是AC，GT呢？ 這是由于A與T通過兩個氫鍵相連，G與C通過三個氫鍵相連，這樣使DNA的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，所以，A與T或G與C的摩爾數(shù)比例均為1：1。 學(xué)生訓(xùn)練：某生物細(xì)胞DNA分子的堿基中，腺嘌呤的分子數(shù)占18，那么鳥嘌呤的分子數(shù)占（ ） A9 B18 C32% D36 答案：C （為鞏固DNA立體結(jié)構(gòu)的有關(guān)知識，加深對DNA分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的理解，此時應(yīng)讓學(xué)生做P50模型構(gòu)建 制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，實(shí)驗(yàn)的材料及一些基本步驟可在上課前準(zhǔn)備好，教師示范，控制好上課的時間）。 3.DNA的特性 師生共同活動，學(xué)生討論和教師點(diǎn)撥相結(jié)合。 穩(wěn)定性：DNA分子兩條長鏈上的脫氧核糖與Pi交替排列的順序和兩條鏈之間堿基互補(bǔ)配對的方式是穩(wěn)定不變的，從而導(dǎo)致DAN分子的穩(wěn)定性。 多樣性：DNA分子中堿基相互配對的方式雖然不變，而長鏈中的堿基對的排列順序是千變?nèi)f化的。如一個最短的DNA分子大約有4000個堿基對，這些堿基對可能的排列方式就有 種。實(shí)際上構(gòu)成DNA分子的脫氧核苷酸數(shù)目是成千上萬的，其排列種類幾乎是無限的，這就構(gòu)成DNA分子的多樣性。 特異性：每個特定的DNA分子都具有特定的堿基排列順序，這種特定的堿基排列順序就構(gòu)成了DNA分子自身嚴(yán)格的特異性。 小結(jié)：本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了DNA的化學(xué)組成，DNA的立體結(jié)構(gòu)和DNA的特性。組成DNA的堿基共有A、T、G、C四種，構(gòu)成DNA的基本單位也有4種。每個DNA分子由二條多脫氧核苷酸長鏈反向平行盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)，兩條鏈上的堿基按照堿基互補(bǔ)配對原則，即AT、GC，通過氫鍵連接成堿基對。DNA分子具有穩(wěn)定性、多樣性和特異性。多樣性產(chǎn)生的原因主要是堿基對的排列順序千變?nèi)f化，4種脫氧核苷酸排列的特定順序，包括特定的遺傳信息。每個DNA分子能夠貯存大量的遺傳信息。【板書設(shè)計(jì)】 第二節(jié) DNA分子的結(jié)構(gòu)一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建二、DNA分子的結(jié)構(gòu) 希望對大家有所幫助，多謝您的瀏覽！