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高二生物知识点总结：DNA分子的结构

　一、DNA分子结构
1.DNA的元素组成和基本单位
元素组成：C、H、O、N、P
基本单位：脱氧核苷酸
由一个脱氧核糖、一个磷酸和一个含氮碱基组成.其中组成DNA的碱基有两类四种：腺嘌呤(A)，鸟嘌呤(G)，胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T);因此形成的脱氧核苷酸也有四种分别是：腺嘌呤脱氧核苷酸，鸟嘌呤脱氧核苷酸，胞嘧啶脱氧核苷酸
2.DNA分子的平面和立体结构
①两条长链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构
②脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，排列在外侧，碱基成对排列在内侧③碱基互补配对原则：A—T、G—C
3、DNA分子的结构特性
(l)稳定性：DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变;两条链间碱基互补配对的方式不变。
(2)多样性：DNA分子中碱基时排列顺序多种多样。
(3)特异性：每种DNA有别于其他DNA的特定的碱基排列顺序。
二、DNA复制的过程
1、复制的概念：是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
2、复制的时间：有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期
3、复制条件
①模板:DNA的两条链
②能量:ATP
③原料:游离的四种脱氧核苷酸
④酶:解旋酶、DNA聚合酶等
4、特点：边解旋边复制
5、DNA准确复制的原因：
1)、DNA分子独特的双螺旋结构，为复制
提供精确的模板，
(2)、碱基互补配对，保证了复制能够准确
地进行。
6、DNA复制的意义
DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传给了子代，从而保持了遗传信息的连续性。
7、意义：保证了亲子两代之间性状相象。
知识点拨:

知识拓展:
1、两条链之间的脱氧核苷酸数目相等→两条链之间的碱基、脱氧核糖和磷酸数目对应相等。
2、碱基配对的关系是：A(或T)一定与T(或A)配对、G(或C)一定与C(或G)配对，这就是碱基互补配对原则。其中，A与T之间形成2个氢键，G与C之间形成3个氢键。
3、DNA分子彻底水解时得到的产物是脱氧核苷酸的基本组分,高中语文，即脱氧核糖、磷酸、含氮碱基。

1.基本单位

DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。每分子脱氧核苷酸由一分子含氮碱基、一分子磷酸和一分子脱氧核糖通过脱水缩合而成(右图)。由于构成DNA的含氮碱基有四种：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)，因而脱氧核苷酸也有四种，它们分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸。
2.分子结构
DNA分子的立体结构为规则的双螺旋结构，具体为：由两条DNA反向平行的DNA链盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架;碱基排列在内侧。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对(A与T通过两个氢键相连、C与G通过三个氢键相连)，碱基配对遵循碱基互补配对原则。应注意以下几点：
⑴DNA链：由一分子脱氧核苷酸的3号碳原子与另一分子脱氧核苷酸的5号碳原子端的磷酸基团之间通过脱水缩合形成磷酸二脂键，由磷酸二脂键将脱氧核苷酸连接成链。
⑵5端和3端：由于DNA链中的游离磷酸基团连接在5号碳原子上，称5端;另一端的的3号碳原子端称为3端。
⑶反向平行：指构成DNA分子的两条链中，总是一条链的5端与另一条链的3端相对，即一条链是3～5，另一条为5~～3。
⑷碱基配对原则：两条链之间的碱基配对时，A与T配对、C与G配对。双链DNA分子中，A=T，C=G(指数目)，A%=T%，C%=G%，可据此得出：
①A+G=T+C：即嘌呤碱基数与嘧啶碱基数相等;
②A+C(G)=T+G(C)：即任意两不互补碱基的数目相等;
③A%+C%=T%+G%=A%+G%=T%+C%=50%：即任意两不互补碱基含量之和相等，占碱基总数的50%;
④(A1+T1)/(C1+G1)=(A2+T2)/(C2+G2)=(A+T)/(C+G)=A/C=T/G：即双链DNA及其任一条链的(A+T)/(C+G)为一定值;
⑤(A1+C1)/(T1+G1)=(T2+G2)/(A2+C2)=1/[(A2+C2)/(T2+G2)]：DNA分子两条链中的(A+C)/(T+G)互为倒数;双链DNA分子的(A+C)/(T+G)=1。
根据以上推论，结合已知条件可方便的计算DNA分子中某种碱基的数量和含量。
3.结构特点
⑴稳定性：规则的双螺旋结构使其结构相对稳定，一般不易改变。
⑵多样性：虽然构成DNA的碱基只有四种，但由于构成每个DNA分子的碱基对数、碱基种类及排列顺序多样，可形成多种多样的DNA分子。
⑶特异性：对一个具体的DNA分子而言，其碱基对特定的排列顺序可使其携带特定的遗传信息，决定该DNA分子的特异性。

延伸阅读

高一生物《DNA的结构和复制》知识点总结

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高一生物《DNA的结构和复制》知识点总结
二、DNA的结构和复制
1、DNA的碱基互补配对原则：A与T配对，G与C配对。
2、DNA复制：是指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。DNA的复制实质上是遗传信息的复制。
3、解旋：在ATP供能、解旋酶的作用下，DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂，于是部分双螺旋链解旋为二条平行双链，解开的两条单链叫母链（模板链）。
4、DNA的半保留复制：在子代双链中，有一条是亲代原有的链，另一条则是新合成的。
5、人类基因组是指人体DNA分子所携带的全部遗传信息。人类基因组计划就是分析测定人类基因组的核苷酸序列。
6、DNA的化学结构：①DNA是高分子化合物：组成它的基本元素是C、H、O、N、P等。②组成DNA的基本单位——脱氧核苷酸。每个脱氧核苷酸由三部分组成：一个脱氧核糖、一个含氮碱基和一个磷酸③构成DNA的脱氧核苷酸有四种。DNA在水解酶的作用下，可以得到四种不同的核苷酸，即腺嘌呤（A）脱氧核苷酸；鸟嘌呤（G）脱氧核苷酸；胞嘧啶（C）脱氧核苷酸；胸腺嘧啶（T）脱氧核苷酸；组成四种脱氧核苷酸的脱氧核糖和磷酸都是一样的，所不相同的是四种含氮碱基：ATGC。④DNA是由四种不同的脱氧核苷酸为单位，聚合而成的脱氧核苷酸链。
7、DNA的双螺旋结构：DNA的双螺旋结构，脱氧核糖与磷酸相间排列在外侧，形成两条主链（反向平行），构成DNA的基本骨架。两条主链之间的横档是碱基对，排列在内侧。相对应的两个碱基通过氢键连结形成碱基对，DNA一条链上的碱基排列顺序确定了，根据碱基互补配对原则，另一条链的碱基排列顺序也就确定了。
8、DNA的特性：①稳定性：DNA分子两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的，从而导致DNA分子的稳定性。②多样性：DNA中的碱基对的排列顺序是千变万化的。碱基对的排列方式：4n（n为碱基对的数目）③特异性：每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性。
9、碱基互补配对原则在碱基含量计算中的应用：①在双链DNA分子中，不互补的两碱基含量之和是相等的，占整个分子碱基总量的50%。②在双链DNA分子中，一条链中的嘌呤之和与嘧啶之和的比值与其互补链中相应的比值互为倒数。③在双链DNA分子中，一条链中的不互补的两碱基含量之和的比值（A+T/G+C）与其在互补链中的比值和在整个分子中的比值都是一样的。
10、DNA的复制：
①时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期。
②场所：主要在细胞核中。
③条件：a、模板：亲代DNA的两条母链；b、原料：四种脱氧核苷酸为；c、能量：（ATP）；d、一系列的酶。缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。
④过程：a、解旋：首先DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程称为解旋；b、合成子链：然后，以解开的每段链（母链）为模板，以周围环境中的脱氧核苷酸为原料，在有关酶的作用下，按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。随的解旋过程的进行，新合成的子链不断地延长，同时每条子链与其对应的母链互相盘绕成螺旋结构，c、形成新的DNA分子。
⑤特点：边解旋边复制，半保留复制。
⑥结果：一个DNA分子复制一次形成两个完全相同的DNA分子。
⑦意义：使亲代的遗传信息传给子代,从而使前后代保持了一定的连续性.。
⑧准确复制的原因：DNA之所以能够自我复制，一是因为它具有独特的双螺旋结构，能为复制提供模板；二是因为它的碱基互补配对能力，能够使复制准确无误。
11、DNA复制的计算规律：每次复制的子代DNA中各有一条链是其上一代DNA分子中的，即有一半被保留。一个DNA分子复制n次则形成2n个DNA，但含有最初母链的DNA分子有2个，可形成2ⅹ2n条脱氧核苷酸链，含有最初脱氧核苷酸链的有2条。子代DNA和亲代DNA相同，假设x为所求脱氧核苷酸在母链的数量，形成新的DNA所需要游离的脱氧核苷酸数为子代DNA中所求脱氧核苷酸总数2nx减去所求脱氧核苷酸在最初母链的数量x。
7、核酸种类的判断：首先根据有T无U，来确定该核酸是不是DNA，又由于双链DNA遵循碱基互补配对原则：A=T，G=C，单链DNA不遵循碱基互补配对原则，来确定是双链DNA还是单链DNA。

高一生物DNA分子的结构教案2

第2节DNA分子的结构

课型：新授主备：同备：审批：
课标要求：概述DNA分子结构的主要特点。
学习目标：
知识：1．构成DNA分子的基本单位、核苷酸种类、碱基种类、元素种类。
2．DNA分子的平面结构和空间结构。
3．碱基互补配对原则。
能力：1．制作DNA双螺旋结构模型。
2．对科学家探索基因的本质过程和方法进行分析和讨论，领悟模型方法在这些研究中的应用。
情感：1．认识到与他人合作在科学研究中的重要性。
2．体验模型构建对于生物学发展的重大意义，并在学习中坚持多动手。
学习重点：1．制作DNA双螺旋结构模型。2．DNA分子结构的特点。
学习难点：DNA分子结构的主要特点。
我的课堂：
自学等级
一．情境导入：
二．课前预学：
1.DNA分子的化学组成基本结构单位——______________
含氮碱基脱氧核糖磷酸将下列碱基与中文名称连接起来：
腺嘌呤A鸟嘌呤脱氧核苷酸
鸟嘌呤G腺嘌呤脱氧核苷酸
胞嘧啶C胸腺嘧啶脱氧核苷酸
胸腺嘧啶T胞嘧啶脱氧核苷酸
DNA分子是由许多个连接而成的长链，简称多核苷酸链。
2.DNA的双螺旋结构：
DNA分子是由条脱氧核苷酸长链，按（指一条链的起点为磷酸，另一条链的起点为脱氧核糖）方式盘绕成_______结构。基本骨架由_______和_______交替排列而形成；中间的_______严格按______________原则（与配对，与配对）形成碱基对。
三．合作探究：
1.DNA分子的模型构建的基本过程。

2.DNA分子的碱基互补配对的方式及有关特征。

四．我的疑问：

五．归纳总结：

六．自我检测：
1．某DNA分子含腺嘌呤520个，占碱基总数的20%，该DNA分子中含胞嘧啶（）
A.350B.420C.520D.780
2．一个DNA分子的一条链上,腺嘌呤比鸟嘌呤多40%,两者之和占DNA分子碱基总数的24%,则这个DNA分子的另一条链上,胸腺嘧啶占该碱基数目的()
A.44%B.24%C.14%D.28%
3.一个DNA分子中,G和C之和占全部碱基数的士46%,又知在该DNA分子的一条链中,A和C分别占碱基数的28%和22%,则DNA分子的另一条链中,A和C分别占碱基数的()
A.28%和22%B.22%和28%C.23%和27%D.26%和24%
4．DNA分子中的某一个区段上有300个脱氧核糖和60个胞嘧啶,那么该区段胸腺嘧啶的数量是()
A.90B.120C.180D.240
5.下列分子中含有1个磷酸基的是()
A.核苷酸B.ATPC.ADPD.DNA
6.有1对氢键连接的脱氧核苷酸,已查明它有结构有1个腺嘌呤,则它的其它组成是()
A．3个磷酸、3个脱氧核糖和1个胸腺嘧啶B．2个磷酸、2个脱氧核糖和1个胞嘧啶
C．2个磷酸、2个脱氧核糖和1个胸腺嘧啶D．2个磷酸、2个脱氧核糖和1个尿嘧啶
7．作为遗传物质的核酸及成分核苷酸、五碳糖、碱基种类依次是（）
A．2、8、2、5B.2、2、2、2C.2、1、1、4D.2、2、2、5
8.假设1个DNA分子片段中含碱基C共312,占全部碱基有26%,则此DNA片段中碱基A占的百分比和数目分别是()
A.26%,312个B.24%,288个C.13%,156个D.12%,144个
9．若DNA分子中一条链的碱基A：C：T：G＝l：2：3：4，则另一条链上A：C：T：G的值为（）
A．l：2：3：4B．3：4：l：2C．4：3：2：1D．1：3：2：4
10．DNA分子的一条单链中（A+G）／（T+C）=0.5，则另一条链和整个分子中上述比例分别等于（）
A．2和1B.0.5和0.5C．0.5和1D．1和1
11.某双链DNA分子共有含氮碱基1400个,其中一条单链上A+T／C+G=2／5.问该DNA分子中胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是()
A.150B.200C.300D.400
12.已知某DNA分子中,G与C之和占全部碱基总数的35.8%,其中一条链上的T与C分别该链碱基总数的32.9%和17.1%,则在它的互补链中,T和C分别占该链碱基总数的()
A.32.9%和17.1%B.31.3%和18.7%C.18.7%和31.3%D.17.1%和32.9%
13．下图所示DNA分子平面结构图，仔细阅图回答下列各问：

（1）写出图中各编号的中文名称：
①________；②________；
③________；④________；
⑤________；⑥________；
⑦________；⑧________；
⑨________
（2）图中共有脱氧核苷酸____个，碱基__对。
（3）如果将细胞培养在含15N的同位素培养基上，则能在此图的________成分（填写编号）上可以测到15N。
（4）如果将细胞培养在含32P的同位素培养基上，则能在此图的________成分上可以测到32P。
反思与积累：

高一生物知识点整理：DNA分子的结构及其特点讲解

一名合格的教师要充分考虑学习的趣味性，作为教师就要在上课前做好适合自己的教案。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来，有效的提高课堂的教学效率。优秀有创意的教案要怎样写呢？小编特地为大家精心收集和整理了“高一生物知识点整理：DNA分子的结构及其特点讲解”，供大家借鉴和使用，希望大家分享！

高一生物知识点整理：DNA分子的结构及其特点讲解
　1.基本单位
DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸。每分子脱氧核苷酸由一分子含氮碱基、一分子磷酸和一分子脱氧核糖通过脱水缩合而成(右图)。由于构成DNA的含氮碱基有四种：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)，因而脱氧核苷酸也有四种，它们分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸。
2.分子结构
DNA分子的立体结构为规则的双螺旋结构，具体为：由两条DNA反向平行的DNA链盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架;碱基排列在内侧。DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对(A与T通过两个氢键相连、C与G通过三个氢键相连)，碱基配对遵循碱基互补配对原则。应注意以下几点：
⑴DNA链：由一分子脱氧核苷酸的3号碳原子与另一分子脱氧核苷酸的5号碳原子端的磷酸基团之间通过脱水缩合形成磷酸二脂键，由磷酸二脂键将脱氧核苷酸连接成链。
⑵5端和3端：由于DNA链中的游离磷酸基团连接在5号碳原子上，称5端;另一端的的3号碳原子端称为3端。
⑶反向平行：指构成DNA分子的两条链中，总是一条链的5端与另一条链的3端相对，即一条链是3～5，另一条为5~～3。
⑷碱基配对原则：两条链之间的碱基配对时，A与T配对、C与G配对。双链DNA分子中，A=T，C=G(指数目)，A%=T%，C%=G%，可据此得出：
①A+G=T+C：即嘌呤碱基数与嘧啶碱基数相等;
②A+C(G)=T+G(C)：即任意两不互补碱基的数目相等;
③A%+C%=T%+G%=A%+G%=T%+C%=50%：即任意两不互补碱基含量之和相等，占碱基总数的50%;
④(A1+T1)/(C1+G1)=(A2+T2)/(C2+G2)=(A+T)/(C+G)=A/C=T/G：即双链DNA及其任一条链的(A+T)/(C+G)为一定值;
⑤(A1+C1)/(T1+G1)=(T2+G2)/(A2+C2)=1/[(A2+C2)/(T2+G2)]：DNA分子两条链中的(A+C)/(T+G)互为倒数;双链DNA分子的(A+C)/(T+G)=1。
根据以上推论，结合已知条件可方便的计算DNA分子中某种碱基的数量和含量。
3.结构特点
⑴稳定性：规则的双螺旋结构使其结构相对稳定，一般不易改变。
⑵多样性：虽然构成DNA的碱基只有四种，但由于构成每个DNA分子的碱基对数、碱基种类及排列顺序多样，可形成多种多样的DNA分子。
⑶特异性：对一个具体的DNA分子而言，其碱基对特定的排列顺序可使其携带特定的遗传信息，决定该DNA分子的特异性。

高三生物教案：《DNA分子的结构》教学设计

一名优秀的教师在教学方面无论做什么事都有计划和准备，作为教师就要精心准备好合适的教案。教案可以让上课时的教学氛围非常活跃，帮助教师营造一个良好的教学氛围。那么，你知道教案要怎么写呢？下面是小编为大家整理的“高三生物教案：《DNA分子的结构》教学设计”，相信您能找到对自己有用的内容。

一、教学内容 DNA分子的结构

二、教学目标

1．生命观念

通过对作为遗传物质的DNA分子的分析，认同结构与功能相适应的观点。

2．科学思维

结合DNA双螺旋结构模型，阐明DNA分子作为遗传物质所具有的特征。

3．科学探究

搜集DNA分子结构模型建立过程的资料并进行讨论和交流，基于资料提供的证据，得出DNA的结构特点。

4．社会责任

通过废旧材料的回收利用制作DNA双螺旋结构模型，认同环境保护的必要性和重要性。

三、教学重难点

1.教学重点：DNA分子的结构特点

2.教学难点：DNA双螺旋结构模型的构建

四、教学方法 独立思考、小组讨论、合作探究等

五、教学过程

教学环节

老师活动

学生活动

设计意图

创设情境

导入新课

教师：上节课我们一起讨论了一个问题，构成染色体的两种主要成分，DNA和蛋白质哪种才是遗传物质？我们通过这几个经典实验的讨论，最后得到了一个什么样的结论呢？对。DNA是主要的遗传物质。作为遗传物质，DNA承担着从亲代向子代传递的功能。请同学们思考：作为遗传物质，应该具备怎样的特征呢？小组内讨论一下。

我们知道，结构总是和功能相适应的。那么DNA拥有着强大而不可代替的功能，它的结构又是怎样的呢？它的结构又是怎么样被发现的呢？这是我们今天所要讨论的主要话题。

倾听老师讲述，回答问题，进行讨论分析

通过问题思考，激发学生学习兴趣。

回顾DNA的基本单位

DNA和蛋白质一样属于生物大分子，作为大分子物质的研究方法，我们可以回忆一下对蛋白质的研究，我们是先研究蛋白质的基本组成单位，也就是氨基酸，然后再研究氨基酸如何来形成多肽再形成蛋白质的。我们在研究DNA的过程中也是如此，应该先从它的基本单位入手。关于基本单位，我们在必修一便有所介绍。现在请大家完成学案的探究一：DNA的基本单位。

回顾相关知识，并回答：构成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，每分子的脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子碱基构成。

为同学顺利构建结构模型打下基础。

DNA双螺旋结构模型构建的历程

对于这四种碱基及其构成的四种脱氧核苷酸，便是美国生物学家莱恩和琼斯于1911年得到的结论。但在当时并没有引起人们的重视，人们还是把更多的精力放在了对蛋白质的研究上。直到40年后，科学家在实验室里得到了DNA的结晶。加速了DNA结构的研究进程。此时。有三个著名的实验室，都在研究DNA的结构。分别介绍三个实验室的科学家，并告知学生他们的主要研究方法。

沃森和克里克在搜集了大量实验材料的基础上，并没有停留在计算和拍照方面的研究，而是借助了鲍林进行模型构建的方法来研究DNA分子，就像搭积木一样，他们根据已有的信息着手制造了大量的脱氧核糖核苷酸模型，有了这些基本单位，怎样才能把它们组合到一块呢？

沃森和克里克已知的信息有什么呢？

他们还需要知道哪些信息才能将这些基本单位组成大分子呢？

他们建立了几个模型？期间遇到了什么困难，又是怎样解决的呢？

学生认真阅读学案中提供的资料，独立思考后小组内讨论完成上述问题。

引导学生带着疑问阅读资料，找到解决的办法，培养学生发现问题，分析问题，解决问题的能力

动手构建模型

老师引领学生解决以上问题，并指出，我们每个小组都有一些材料，让我们先来认识以下它们，说明注意事项，结合教材图3-11，合作完成DNA平面结构的模型构建

参与模型构建

听不如看，看不如动手制作，所以，采用模型构建方法让学生直接体会DNA的构建过程，并记住DNA的结构特点

小结

引导学生总结DNA分子的结构特点

总结特点

文章来源：http://m.jab88.com/j/54413.html

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