dna分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因2016屆高三生物一輪復(fù)習(xí)

1、DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制; 基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,,,,2016屆高三生物一輪復(fù)習(xí),C、H、O、N、P,A、T、G、C,脫氧核糖,脫氧核苷酸,脫氧核苷酸鏈,規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu),1、結(jié)構(gòu)層次,2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）雙鏈 。（2） 和 交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成 ， 排列在內(nèi)側(cè)。（3）兩條鏈上的堿基通過(guò) 連接成堿基對(duì)。（4）A和T之間形成

2、 個(gè)氫鍵，C和G之間形成 個(gè)氫鍵，故DNA分子中 比例高的穩(wěn)定 性強(qiáng)。,反向平行,脫氧核糖,磷酸,基本骨架,堿基,氫鍵,二,G—C,三,（1）每個(gè)DNA片段中，游離的磷酸基團(tuán)有 個(gè)。（2）○ 之間的數(shù)量關(guān)系 。（3）○和之間的化學(xué)鍵為 鍵，用 處理可切斷，用 酶處理可連接。（4）堿基對(duì)之間的化學(xué)鍵為 鍵，可

3、用 酶斷裂，也可 斷裂。（5）每個(gè)脫氧核糖連接著 個(gè)磷酸，分別在 號(hào)碳原子上相連接。,2,1∶1∶1,磷酸二酯,DNA連接,氫,解旋,2,3號(hào)、5,,,DNA分子結(jié)構(gòu)模式圖信息解讀,限制性核酸內(nèi)切酶,,加熱,,3.DNA分子特性（1）穩(wěn)定性：磷酸和脫氧核糖交替連接，排列在外側(cè)構(gòu)成基本骨架。（2）多樣性：堿基對(duì)多種多樣的排列次序。 若某DNA分子中有n個(gè)堿基對(duì)，則排列

4、順序有 種，其中n代表 對(duì)數(shù)。（3）特異性：每種DNA分子都有特定的堿基對(duì)排列順序，代表了特定的遺傳信息。,提醒,4n,堿基,判斷：1、在DNA分子中,每個(gè)磷酸都連接2個(gè)脫氧核糖,每個(gè)脫氧核糖都連接2個(gè)磷酸?2、在同一條脫氧核苷酸鏈中,相鄰2個(gè)堿基之間通過(guò)脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖間接相連? 3、DNA分子徹底水解的產(chǎn)物是脫氧核苷酸,右邊是大腸桿菌DNA分子結(jié)構(gòu)示意圖(片段)。請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：(1)圖中1表示

5、________，2表示________，,1、 2、3結(jié)合在一起的結(jié)構(gòu)叫____________________。(2)3有________種，中文名字分別是_______________。(3)DNA分子中3和4是通過(guò)________連接起來(lái)的。(4)DNA被徹底氧化分解后，能產(chǎn)生含氮廢物的是(用序號(hào)表示)________。,磷酸,脫氧核糖,脫氧核苷酸,2,鳥(niǎo)嘌呤、胞嘧啶,氫鍵,3與4,C,下面是4位同學(xué)拼制的DNA分子部分平

6、面結(jié)構(gòu)模型,正確的是( ),對(duì)位訓(xùn)練1.下列能正確表示DNA片段示意圖的是 ( ),D,2. 含有2 000個(gè)堿基的DNA，每條鏈上的堿基排列方式有( ) A.42 000個(gè) B.41 000個(gè) C.24 000個(gè) D.21 000個(gè),B,3.在DNA分子的一條單鏈中相鄰的堿基A與T的連接是通過(guò) (

7、 )A.肽鍵B.—磷酸—脫氧核糖—磷酸—C.氫鍵D.—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—解析 DNA分子單鏈上相鄰堿基A與T的連接方式如圖： 由此可知是通過(guò)“—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—”連接起來(lái)的。,D,4、DNA中堿基數(shù)量的計(jì)算解題時(shí)先畫(huà)出簡(jiǎn)圖，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則推知規(guī)律,規(guī)律1：在雙鏈DNA分子中，互補(bǔ)堿基兩兩相等A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù)。,規(guī)律二：雙鏈DNA分

8、子中，A+T占整個(gè)DNA分子堿基總數(shù)的百分比等于其中任何一條鏈中A+T占該單鏈堿基總數(shù)的百分比。,m%,m%,若DNA的一個(gè)單鏈中，A+T/G+C=0.4，上述比例在其互補(bǔ)鏈和整個(gè)DNA分子中分別是多少？,,0.4 0.4,練一練,規(guī)律三：雙鏈DNA分子中A+T/G+C等于其中任何一條鏈的A+T/G+C,=n,=n,在DNA的一個(gè)單鏈中，A+G/T+C=0.4，上述比例在其互補(bǔ)鏈和整個(gè)DNA分子中分別是多少？,2.5 1,

9、練一練,規(guī)律四：雙鏈DNA分子中，互補(bǔ)的兩條鏈中A+G/T+C互為倒數(shù)。即兩不互補(bǔ)堿基之和的比值等于另一互補(bǔ)鏈中這一 比值的倒數(shù),規(guī)律6： ，則,規(guī)律5：不同生物的DNA分子中互補(bǔ)配對(duì)的堿基之和的比值不同，即（A+T）/（C+G）的值不同。該比值體現(xiàn)了不同生物DNA分子的特異性。,規(guī)律7：若已知A占雙鏈的比例=c%，則A1/單鏈的比例無(wú)法確定，但A1/單鏈最大值可求出為最小值為 。,,2c%,,0,對(duì)

10、位訓(xùn)練1.下列對(duì)雙鏈DNA分子的敘述，哪項(xiàng)是不正確的 （ ）A.若一條鏈G的數(shù)目為C的2倍，則另一條鏈G的 數(shù)目為C的0.5倍B.若一條鏈A和T的數(shù)目相等，則另一條鏈A和T 的數(shù)目也相等C.若一條鏈的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4，則另 一條鏈相應(yīng)堿基比為2∶1∶4∶3D.若一條鏈的G∶T=1∶2，另一條鏈的 C∶A=2∶1

11、,答案 D,2.一個(gè)DNA分子的一條鏈上，腺嘌呤比鳥(niǎo)嘌呤多40%，兩者之和占DNA分子堿基總數(shù)的24%,則這個(gè)DNA分子的另一條鏈上，胸腺嘧啶占該鏈堿基數(shù)目的 （ ）A.44% B.24% C.14% D.28%,D,3.在一個(gè)DNA分子中，腺嘌呤與胸腺嘧啶之和占全部堿基數(shù)目的54%，其中一條鏈中鳥(niǎo)嘌呤、胸腺嘧啶分別占該鏈堿基總數(shù)的22%和28%，則由該鏈

12、轉(zhuǎn)錄的信使RNA中鳥(niǎo)嘌呤占?jí)A基總數(shù)的 （ ）A.24%B.22% C.26% D.23%,A,,二、DNA分子復(fù)制,DNA復(fù)制的研究方法、過(guò)程和條件1.研究DNA復(fù)制的常用方法同位素標(biāo)記法和離心法，常標(biāo)記3H、15N、32P，通過(guò)離心在試管中形成不同位置。,,,決勝高考P136-5、

13、6題,二、DNA分子復(fù)制 1.概念：以 分子為模板合成子代DNA分子 的過(guò)程。 2.場(chǎng)所：主要在 中，但在擬核、線粒體、葉綠體中也進(jìn)行。 3.時(shí)間：有絲分裂 和減數(shù) 。 4.條件： 。 5.精確復(fù)制的原因：DNA的 結(jié)構(gòu)提供精確模板; 原則保證了復(fù)制的準(zhǔn)確進(jìn)行。6.過(guò)程：解旋和復(fù)制

14、。 7.特點(diǎn)： 復(fù)制和 。 8.意義：從親代傳給子代，保持遺傳信息的連續(xù)性。,親代DNA,細(xì)胞核,間期,第Ⅰ次分裂前的間期,模板、原料、酶、能量,雙螺旋,堿基互補(bǔ)配對(duì),半保留,邊解旋邊復(fù)制,,（2）復(fù)制的條件：,模板：DNA分子的兩條鏈；原料：細(xì)胞中游離的脫氧核苷酸能量：ATP 酶：解旋酶、聚合酶等,（3）DNA復(fù)制的特點(diǎn)：,從 DNA復(fù)制過(guò)程看: 邊解旋邊復(fù)制 從 DNA復(fù)制結(jié)果看

15、: 半保留復(fù)制,思考：DNA復(fù)制與PCR技術(shù)的異同,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,親 代,第一代,第二代,第三代,,15N,15N,例：已知某一條全部N原子被15N標(biāo)記的DNA分子（0代），轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上培養(yǎng)n代，其結(jié)果如下：DNA分子總數(shù)________DNA分子中：含15N的______；含14N的______； 只含15N的______;只含

16、14N的_______脫氧核苷酸鏈總數(shù)________含15N的鏈為_(kāi)_________;含14N的鏈為_(kāi)_________,2n,0,2,2n-2,2n+1,2,2n+1-2,注意：①含/只含；②DNA分子/鏈； ③數(shù)量/比例　　?、茉虾湍０宓臉?biāo)記元素,2n,思維誤區(qū)警示 1.對(duì)DNA復(fù)制過(guò)程中“第n次”還是“n次”復(fù)制所需某種堿基數(shù)量的計(jì)算原理不清 已知DNA分子中堿基數(shù)，求復(fù)制n次與第n次所需

17、某堿基的數(shù)目：某DNA分子中含某堿基a個(gè)，復(fù)制n次，則共需加入含該堿基的脫氧核苷酸為 個(gè)，因?yàn)樽畛跤H代DNA分子做模板不需要原料；但第n次復(fù)制時(shí)所需含該堿基的脫氧核苷酸為 。,a×（2n-1）,a×2n-1,糾正訓(xùn)練1.某DNA分子含m對(duì)堿基，其中腺嘌呤有A個(gè)。下 列有關(guān)此DNA在連續(xù)復(fù)制時(shí)所需的胞嘧啶脫氧 核苷酸數(shù)目的敘

18、述中，錯(cuò)誤的是 （ ）A.在第一次復(fù)制時(shí)，需要（m-A）個(gè)B.在第二次復(fù)制時(shí)，需要2（m-A)個(gè)C.在第n次復(fù)制時(shí)，需要2n-1(m-A)個(gè)D.在n次復(fù)制過(guò)程中，總共需要2n(m-A)個(gè)解析 該DNA分子含胞嘧啶數(shù)目為m-A，復(fù)制n 次需胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)目為（m-A）(2n-1)。,D,下圖為真核生物染色體上DNA分子復(fù)制過(guò)程示意圖，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是,,A．圖中DNA分子復(fù)制是從多個(gè)起點(diǎn)同時(shí)開(kāi)

19、始的B．圖中DNA分子復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的C．真核生物DNA分子復(fù)制過(guò)程需要解旋酶D．真核生物的這種復(fù)制方式提高了復(fù)制速率,,A,雙向復(fù)制：DNA復(fù)制時(shí)，以復(fù)制起始點(diǎn)為中心，向兩個(gè)方向進(jìn)行復(fù)制。但在低等生物中，也可進(jìn)行單向復(fù)制。多起點(diǎn)復(fù)制:在原核生物中，復(fù)制起始點(diǎn)通常為一個(gè)，而在真核生物中則為多個(gè)。,拓展：,2.對(duì)細(xì)胞分裂和DNA復(fù)制相結(jié)合的知識(shí)理解不透（1）細(xì)胞分裂過(guò)程中先進(jìn)行DNA復(fù)制。（2）DNA復(fù)制的方式：半保留

20、復(fù)制。（3）圖示辨析,用32P標(biāo)記了玉米體細(xì)胞(含20條染色體)的DNA分子雙鏈，再將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，在第二次細(xì)胞分裂的中期、后期，一個(gè)細(xì)胞中的染色體總條數(shù)和被32P標(biāo)記的染色體條數(shù)分別是(　　)A．中期20和20、后期40和20B．中期20和10、后期40和20C．中期20和20、后期40和10D．中期20和10、后期40和10,A,2.取1個(gè)含有1對(duì)同源染色體的精原細(xì)胞，用15N標(biāo) 記細(xì)胞核中DN

21、A，然后放在含14N的培養(yǎng)基中培 養(yǎng)，讓其連續(xù)進(jìn)行兩次有絲分裂，形成4個(gè)細(xì)胞， 這4個(gè)細(xì)胞中含15N的細(xì)胞個(gè)數(shù)可能是 ( ) A.2 B.3 C.4 D.前三項(xiàng)都對(duì),D,,讀下圖的果蠅的一條染色體上的基因狀況，思考：1、基因在染色體上的排列方式？2、基因與基因之間的片段是什么？3、每一個(gè)基因如白眼基因，從結(jié)構(gòu)上看是由許多什么組成？4、線粒體

22、和葉綠體中也含有DNA，其上有基因嗎？5、什么叫遺傳信息？基因中包含遺傳信息嗎？基因是由幾條鏈組成？每一條鏈都含有遺傳信息嗎？,考點(diǎn)三 基因的本質(zhì),1.脫氧核苷酸、基因、DNA、染色體的關(guān)系,脫氧核苷酸,基因,DNA,染色體,,,,基因中脫氧核苷酸排列順序代表著遺傳信息。,每個(gè)基因中含有許多脫氧核苷酸,每個(gè)DNA分子含有許多個(gè)基因,基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段（本質(zhì)）。基因的功能：傳遞和表達(dá)。,每個(gè)染色體有一個(gè)或兩個(gè)DNA分子,染色

23、體是DNA的主要載體,2.基因的基本功能,(1)遺傳信息的傳遞:發(fā)生在傳種接代過(guò)程中,通過(guò)復(fù)制實(shí)現(xiàn)遺傳信息由親代到子代的傳遞?(2)遺傳信息的表達(dá):發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育過(guò)程中,是通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯控制蛋白質(zhì)合成的過(guò)程,通過(guò)遺傳信息的表達(dá)控制個(gè)體發(fā)育過(guò)程?,下圖為果蠅某一條染色體上的幾個(gè)基因示意圖，則下列敘述正確的是(　　),B,A．白眼基因片段中，含有成百上千個(gè)核糖核苷酸B．S基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段C．基因中有一個(gè)堿基對(duì)的替換就會(huì)

24、引起生物性狀的改變D．堿基的配對(duì)方式?jīng)Q定了DNA遺傳的特異性,三、基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段 1.基因： 的DNA片段，是決定 的基本單位。 2.遺傳信息：指基因中 的排列順序。 3.染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸的關(guān)系 ——是DNA的 ——是主要的遺傳物質(zhì) ——

25、 ——DNA（基因）的基本組成單位,染色體,DNA,基因,控制生物性狀的基本單位，攜帶遺傳信息。主要存在于 上，少量存在于 和 中,脫氧核苷酸,,,,有遺傳效應(yīng),生物性,,狀,脫氧核苷酸,主要載體,,染色體,葉綠體,線粒體,構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò),4.四種結(jié)構(gòu)或物質(zhì)之間的包含關(guān)系及數(shù)量關(guān)系 ①DNA中既包括基因片段還包括非基因片段，所以構(gòu)成基因的堿基總數(shù)小于構(gòu)成DNA分

26、子的堿基總數(shù)。②顯性基因D和隱性基因d的根本區(qū)別是基因中脫氧核苷酸的排列順序不同。,提醒,1.下圖示DNA分子復(fù)制的片段，圖中a、b、c、d表示各條脫氧核苷酸鏈。一般地說(shuō)，下列各項(xiàng)正確的是 （ ）A.a和c的堿基序列互補(bǔ) B.b和c的堿基序列相同C.a鏈中（A+T）/（G+C）的比值與b鏈中同項(xiàng)比值不同D.a鏈中（A+T）/（G+C）的比值與c鏈中同項(xiàng)比值相同,隨堂過(guò)關(guān)檢測(cè),D,2.將用15N標(biāo)記的

27、一個(gè)DNA分子放在含有14N的培養(yǎng) 基中，讓其復(fù)制三次，則含有15N的DNA分子占全 部DNA分子的比例、含有14N的DNA分子占全部 DNA分子的比例以及含有15N的脫氧核苷酸鏈 占全部DNA單鏈的比例依次是 （ ）A.1/2，7/8，1/4B.1/4，1，1/8C.1/4，7/8，1/8D.1/8，1，1/8,B,3.DNA分子經(jīng)過(guò)誘變，某位點(diǎn)上的一個(gè)正常堿基 （設(shè)為P）變成了