阅读【资料1】，完成以下问题1、20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的单位是，它是由
、、构成的。阅读【资料2】，完成下列问题：1、脱氧核苷酸之间如何连接？
2、依据这则资料，你能试着构建出脱氧核苷酸链的结构模型吗？阅读【资料3】，完成下列问题：1、依据这则资料，你能试着构
建出DNA的结构模型吗？2、分析刚才所建构的模型是否符合这一科学事实，讨论应构建怎样的模型才能在任何情况下都符合这样的科学事实
？阅读教材、观察DNA分子结构模型，讨论以下问题：1、DNA分子的空间结构具有什么特点?2、DNA分子结构中的碱基互补配对
原则是什么?3、为什么碱基互补配对必须是A与T配对，G与C配对?DNA分子的结构特点:(1)DNA分子是由两条链组成的，这两
链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。(2)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。(3)
DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接形成碱基对。碱基互补配对原则是:碱基A与T、G与C之间的一一对应关系，叫碱基互补
配对原则。（顺口溜:“A配T，T配A，G配C，C配G，少了一个配不齐”。）A与T、G与C配对的原因:(1)嘌呤碱是双环
化合物,占的空间大；嘧啶碱是单环的、占的空间小，而DNA分子的两条链距离是固定的，因此，只能是嘌呤碱与嘧啶碱配对。(2)由于A与
T通过两个氢键连结，G与C之间通过三个氢键连结，这样使DNA的结构更加稳定。阅读教材P9并思考讨论如下问题:(1)从你自己制作
的DNA双螺旋结构模型来思考，DNA分子的基本单位只有四种。它的排列顺序如何?说明了什么问题?(2)再观察和思考你自己制作的DN
A双螺旋结构模型中四种基本单位的排列顺序又如何呢?这又说明了什么问题?DNA分子的结构特性DNA分子中碱基相互配对的方式虽然
不变，而长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的，如一个DNA分子的一条链中有150个四种不同的碱基，它的排列方式有4150种。实际上
构成了DNA分子的脱氧核苷酸数目是成千上万的，其排列种类几乎是无限的，这就构成DNA分子的多样性(取决于碱基对的排列顺序)。每个
特定的DNA分子(如你自己制作的DNA)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(特定的
碱基排列顺序)。从DNA分子的多样性和特异性说明了世界上的各种生物之间、同种生物不同个体之间表现出干差万别的根本原因。因此，用D
NA分子可以起到鉴定生物个体的作用(为了加深对这部分知识的理解和应用,可给学生简介用DNA分子在亲子鉴定和案件的侦破中的作用的例子
，这样既活跃了课堂，又激起学生学习的兴趣)。在细胞有丝分裂学习中，我们知道，通过细胞有丝分裂使生物的亲代与子代之间保持遗传性状的
稳定性，为什么?【备选例题】决定DNA遗传特异性的是()A.脱氧核苷酸链上磷酸和脱氧核糖的排列特点B.嘌呤总数与嘧啶总数
的比值C.碱基互补配对原则D.碱基的排列顺序【解题关键】解答本题的关键是理解DNA分子结构特异性产生的原因。知识点回顾D
NA是主要的遗传物质1928年格里菲斯的肺炎双球菌转化实验证明S型细菌中存在“转化因子”1944年艾弗里的体外转化实验证明DN
A是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质1952赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验DNA是真正的遗传物质有一次他与导师一起到意大利
参加一次生物大分子会议，有机会听英国物理生物学家威尔金斯的演讲，看到了威尔金斯的DNA-X射线衍射照片。从此，寻找解开DNA结构的
钥匙的念头深深印在沃森的头脑中…他认为解决DNA分子结构是打开遗传之谜的关键。只有借助于精确的X射线衍射资料，才能更快地弄清DN
A的结构。左一：威尔金斯左三：克里克左五：沃森磷酸二酯键四种含N碱基请问标注的核苷酸怎么命
名呢？胞嘧啶脱氧核苷酸腺嘌呤胸腺嘧啶胞嘧啶鸟嘌呤AAATTTGGGGCCCATC（1）
DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。（2）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
在内侧。（3）两条链上的碱基通过氢键连结起来，形成碱基对，且遵循碱基互补配对原则。DNA双螺旋结构的主要特点AAAT
TTGGGGCCCATC注意：两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的。长链中的碱基对的排
列顺序是千变万化的。AAATTTGGGCCATC磷酸脱氧核糖含氮碱基CG碱基对氢键1
2345678109GTCA1.胞嘧啶2.腺嘌呤3.鸟嘌呤4.胸腺嘧啶5.脱氧核糖6
.磷酸7.胸腺嘧啶脱氧核苷酸8.碱基对9.氢键10.一条脱氧核苷酸链的片段下面是DNA的分子的结构模式图，说
出图中1－10的名称。1.稳定性：2.多样性：3.特异性：两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序是稳定不变的。
一般来说，一个DNA分子有4,000至400亿个碱基对，其排列顺序的组合是几近无穷的。每个特定的DNA分子都具有其特定的碱基对
数量和排列顺序。课堂练习：1、DNA完全水解，得到的化学物质是（?）A．氨基酸，葡萄糖，含氮碱基
B．氨基酸，核苷酸，葡萄糖C．核糖，含氮碱基，磷酸D．脱氧核糖，含氮碱基，磷酸
2、下列制作DNA螺旋模型中，连接正确的是（）DB3、已知1个DNA分子中有4000个碱基对，其中胞嘧啶有2200个，
这个DNA分子中应含有的脱氧核苷酸的数目和腺嘌呤的数目分别是：A．4000个和900个
C．8000个和1800个B．4000个和1800个 D．8000个和3600个C4、测的DNA分子一条单链中（A+T）/（
G+C）=0.7，在整个DNA分子中这种比例是——A.1.43B.0.7
C.0.5D.0.3B5、若DNA分子的一条链中(A＋T)/(C＋G)=a，则和该DNA单链互补的单链片段中
(A＋T)/(C＋G)的比值为[]A．a?B．1/a?C．1?D．1-1/a6、一段多核苷酸链中的
碱基组成为：35％的A、20％的C、35％的G、10％的T。它是一段[?]A．双链DNA?
B．单链DNA?C．双链RNA?D．单链RNAAB7、在双链DNA分子中，
当(A+G)/(T+C)在一条多脱氧核苷酸链上的比例为0.4时，则在另一互补链和整个DNA中，这种比例分别是[]0.
4，1B.1，1C.0.6，1D.2.5，18、由120个碱基对组成的DN
A分子片段，可因其碱基对组成和序列不同携带不同的遗传信息，其种类最多可达[]120B.1204
C.460D.4120DD2、依据这则资料，你能试着构建出脱氧核苷酸的结构模型吗？磷酸
二酯键四种含N碱基请问标注的核苷酸怎么命名呢？胞嘧啶脱氧核苷酸腺嘌呤胸腺嘧啶胞嘧啶鸟嘌呤AAAT
TTGGGCCATC磷酸脱氧核糖含氮碱基CG碱基对氢键模型构建地正确与否关键要看是否与DNA原
型一致。DNA原型是怎样的呢？超高分辨率扫描式电子显微镜拍到的DNA照片DNA的人工模型阅读【资料4】，科学家从图谱中推
算出DNA应呈螺旋结构，应如何体现DNA的双螺旋结构呢？DNA分子中碱基的计算规律1.以DNA双链为研究对象时碱基
数量的关系：(1)A、T、G、C的关系：A=T，G=C(2)非互补碱基和之比：(A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=
1规律一：不补等一(3)互补碱基和之比：(A+T)/(G+C)不是定值。(4)碱基比例与DNA分子的共性和特异性。①共性的
体现是(1)和(2)中的配对碱基相等，DNA中非互补碱基之和总相等。②特异性的体现是(3)中的比值是不确定的。2.以DNA单链
为研究对象时碱基数量的关系(1)A1=T2，G1=C2，C1=G2，T1=A2(2)若1链中(A1+G1)/(T1+C1)=m
，则2链中(A2+G2)/(T2+C2)=1/m。规律二：不补倒数(2)若1链中A1占的比例为X1，2链中A2占的
比例为X2，则整个DNA分子中A占的比例为(X1+X2)/2。3.DNA双链和单链中碱基数量的联系(1)若在双链中(A+T)
/(G+C)=n，则在1链中(A1+T1)/(G1+C1)=n，2链中(A2+T2)/(
G2+C2)=n。规律三：补了都一样结论：某碱基占双链DNA碱基总数的百分比数等于相应碱基占相应单链比值和的一半。【学而后思
】(1)若某DNA分子的一条单链中(A+G)/(T+C)=7/10，则其互补链中这些碱基的比例是多少？提示：10/7。因两链间
非互补配对的碱基和之比互为倒数，其中一条链中(A+G)/(T+C)=7/10，则其互补链该比例为10/7。(2)如果DNA一条链
中的(A1+T1)/(G1+C1)=a，那么另一条链中的(A2+T2)/(G2+C2)是多少？提示：(A2+T2)/(G2+C2
)=a。根据碱基互补配对原则，A1=T2、T1=A2、G1=C2、C1=G2，所以由(A1+T1)/(G1+C1)=a，可知(A2
+T2)/(G2+C2)=a。【典例训练2】某DNA分子中，G+C之和占全部碱基的35.8%，一条链的T与C分别占该链碱基总数的
32.9%和17.1%，则它的互补链中，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%【解题关键】解答本题的关键是明
确各种碱基在双链或单链中的数量关系，如在互补链中A与本链中T的数量相等，然后计算分析。【解析】选B。由于DNA分子中(G+C)之
和在整体中的比例与在单链DNA中该比例均相等，可推出该已知链中G+C=35.8%，又因T与C分别占32.9%与17.1%，可求出该
链中的A为1-(G+C+T)=1-(35.8%+32.9%)=31.3%，G=35.8%-17.1%=18.7%。其互补链中T和C
应与该链中A与G的含量相等。【互动探究】(1)互补链中A与T的和占该链的比例是多少？提示：64.2%。(2)整个DNA分子
中T+C与互补链中T+C所占的比例分别是多少？提示：50%、50%。【变式备选】假设一个DNA分子片段中，碱基T共312个，占
全部碱基的26%，则此DNA片段中碱基G所占百分比和数目分别是()A.26%，312个B.24%
，288个C.24%，298个D.12%，144个【解题关键】解答碱基计算题目的三个步骤
第一步：明确题中所给出的碱基数或碱基数的和是占单链的比例还是双链的比例，所求的是占整个DNA分子的比例还是占其中一条链的比例。
第二步：画出一个DNA分子模式图，并在图中标出已知和所求的碱基。第三步：根据碱基互补配对原则及有关规律进行计算。【解析】选B。
DNA的碱基数目和比例严格遵循碱基互补配对原则，即DNA中有一个A，必有一个和其互补的T；有一个C，必有一个G。根据这个原理可
知又知T共312个，占26%，则可知该DNA分子片段中共有碱基312÷26%=1200
(个)；前面已计算出C占24%，则G的数目是1200×24%=288(个)。【备选要点】DNA分子的结构特性1.稳定性：
DNA分子结构的稳定性是指其双螺旋结构的相对稳定。与这种稳定性有关的因素主要有以下几点：(1)DNA分子由两条脱氧核苷酸长链盘旋成粗细均匀、螺距相等的规则双螺旋结构。(2)DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替排列的顺序稳定不变。(3)DNA分子双螺旋结构中间为碱基对，对应碱基之间形成氢键，从而维持双螺旋结构的稳定。(4)DNA分子之间对应碱基严格按照碱基互补配对原则进行配对。(5)每个特定的DNA分子中，碱基对的数量和排列顺序一般稳定不变。2.多样性：DNA分子多样性的决定因素：DNA分子中碱基的数量成千上万；DNA分子中碱基的排列顺序千变万化。3.特异性：每个特定的DNA分子中都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。 |
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