《（全国版）2018版高考生物一轮复习（基础知识巩固+考点互动探究+考例考法直击+教师备用习题）第6单元 遗传的分子基础 第18讲 DNA分子的结构、复制及基因的本质课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（全国版）2018版高考生物一轮复习（基础知识巩固+考点互动探究+考例考法直击+教师备用习题）第6单元 遗传的分子基础 第18讲 DNA分子的结构、复制及基因的本质课件（56页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 基础知识巩固 考点互动探究 考例考法直击 教师备用习题 第18讲DNA分子的结构 复制及基因的本质 考试说明 1 DNA分子结构的主要特点 2 基因的概念 3 DNA分子的复制 一 DNA分子的结构1 DNA分子结构概念图 链接教材 脱氧核苷酸 C H O N P 链接教材 脱氧核糖与磷酸 氢键 A T G C 反向平行 1 性 磷酸和脱氧核糖交替连接 排列在外侧 构成基本骨架 两条链互补的碱基之间通过 相连 2 性 遗传信息蕴藏在 中 碱基排列顺序千变万化 如某DNA分子中有n个碱基对 则排列顺序有 种 其中n代表碱基对数 3 性 每种DNA分子都有 链接教材 2 DNA分子的特点 稳定
2、氢键 多样 4种碱基的排列顺序 4n 特异 特定的碱基排列顺序 二 DNA的复制1 对DNA分子复制的推测 链接教材 沃森和克里克提出假说 DNA分子复制方式为 2 DNA分子复制的过程 1 概念 以 为模板 合成 的过程 2 时间 半保留复制 亲代DNA 子代DNA 有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期 4 特点 5 方式 6 意义 将 从亲代传给子代 保持了 的连续性 链接教材 能量 边解旋边复制 半保留复制 遗传信息 3 过程 解旋 DNA双链 母链 脱氧核苷酸 DNA聚合酶 碱基互补配对 母链 双螺旋 遗传信息 三 基因的本质1 本质 基因是具有 的 片段 链接教材 1 据图甲写出基
3、因与染色体的关系 数目关系 一条染色体上含有 位置关系 2 图乙中字母分别表示a 染色体 b c d 脱氧核苷酸 3 遗传信息蕴藏在4种碱基的 之中 2 基因与染色体 DNA 脱氧核苷酸的关系 遗传效应 DNA 多个基因 基因在染色体上呈线性排列 DNA 基因 排列顺序 链接教材 3 基因的基本功能 1 遗传信息的 2 遗传信息的 传递 表达 衔接课堂 1 正误辨析 1 DNA有氢键 RNA没有氢键 2 HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸 3 DNA分子复制是边解旋边双向复制的 4 富兰克林和威尔金斯对DNA双螺旋结构模型的建立也有巨大的贡献 5 沃森和克里克研究DNA分子的结构时 运用了
4、构建物理模型的方法 6 双链DNA分子中一条链上相邻脱氧核苷酸的磷酸和脱氧核糖是通过氢键连接的 7 含有G C碱基对比较多的DNA分子热稳定性较差 8 分子大小相同 碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同 9 DNA双螺旋结构全部解旋后 开始DNA的复制 10 DNA分子复制时遵循A U G C的碱基互补配对原则 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析 1 tRNA分子中有氢键 2 HIV的遗传物质是RNA 其水解产生4种核糖核苷酸 6 双链DNA分子中一条链上相邻脱氧核苷酸的磷酸和脱氧核糖通过磷酸二酯键相连 7 G C碱基对有三个氢键 含G C碱基对比较多的DNA分子热
5、稳定性较高 8 碱基排列顺序不相同时 遗传信息就不同 9 DNA分子的复制是边解旋边复制 10 DNA分子复制时遵循A T G C的碱基互补配对原则 衔接课堂 2 深度思考 1 图6 18 4为某同学在学习了DNA分子的结构后画的含有两个碱基对的DNA分子片段 其中 代表磷酸基团 下列为几位同学对此图的评价 其中哪位同学的评价较合理 甲认为该图没有什么物质和结构上的错误 乙认为该图至少有三处错误 其中核糖应改为脱氧核糖 U应改为T DNA单链中脱氧核苷酸的磷酸基团应与相邻脱氧核苷酸的脱氧核糖相连接 图6 18 4 衔接课堂 丙认为如果他画的是双链RNA分子 则该图就是正确的 2 不同生物 其D
6、NA分子是否相同 同一生物不同细胞中DNA是否相同 在不同DNA分子中下列哪一项具特异性 A T A G T C A T G C A C T G G C 该同学要画的为DNA分子结构图 图中的错误有五碳糖应为脱氧核糖 碱基不能含尿嘧啶 U 磷酸与磷酸之间无化学键的连接 磷酸应与脱氧核糖交替连接 故乙同学评价较合理 不同生物 其DNA分子各不相同 同一生物不同细胞 其DNA分子基本相同 不同DNA分子的 中 只有 具特异性 其余各项均不具特异性 考点一DNA分子的结构及相关计算 图6 18 6 2 DNA分子的结构 1 DNA分子中脱氧核苷酸数 脱氧核糖数 磷酸数 含氮碱基数 1 1 1 1 2
7、 DNA分子结构中的化学键 磷酸二酯键 指相邻两个脱氧核苷酸之间 连接磷酸和脱氧核糖的化学键 磷酸二酯键形成需要DNA聚合酶或DNA连接酶 断裂时需要DNA 水解 酶或限制性核酸内切酶 氢键 配对的碱基之间形成的化学键 氢键形成不需要酶 而氢键断裂需解旋酶或加热处理 A与T之间形成两个氢键 G与C之间形成三个氢键 一般来说 氢键含量越多 DNA结构越稳定 越适应高温条件 3 DNA分子片段 链状DNA中除DNA末端的两个脱氧核糖外 其余每个脱氧核糖都连接着2个磷酸 每个DNA片段中 游离的磷酸基团有2个 若在环状DNA中 则每个脱氧核糖都连接着2个磷酸 不存在游离的磷酸基团 在DNA分子的一条
8、单链中相邻的碱基通过 脱氧核糖 磷酸 脱氧核糖 相连 在双链DNA分子中 互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等 设在双链DNA分子中的一条链上A1 T1 n 则A T A1 A2 T1 T2 n n 2 n 简记为 配对的两碱基之和在单 双链中所占比例相等 3 碱基互补配对原则及相关计算 1 碱基互补配对原则 A T G C 图示如下 2 有关推论 嘌呤总数与嘧啶总数相等 即A G T C 双链DNA分子中 非互补碱基之和所占比例在两条互补链中互为倒数 设双链DNA分子中 一条链上 A1 G1 T1 C1 m 则 A1 G1 T1 C1 T2 C2 A2 G2 m 所以互补
9、链上 A2 G2 T2 C2 1 m 简记为 DNA两互补链中 不配对两碱基和的比值乘积为1 考向1DNA分子的结构1 图6 18 8为DNA分子部分结构示意图 以下叙述正确的是 A 解旋酶可以断开 因此DNA的稳定性与 无关B 是一个鸟嘌呤脱氧核苷酸C DNA连接酶可催化 或 形成D A链 B链的方向相反 磷酸和脱氧核糖交替连接构成基本骨架 典例追踪 答案 D 解析 DNA分子中氢键越多 DNA的稳定性越高 A项错误 不能表示一个脱氧核苷酸 B项错误 DNA连接酶连接的是一条链上相邻核苷酸之间的磷酸二酯键 C项错误 DNA分子的两条链反向平行构成双螺旋结构 磷酸和脱氧核糖交替连接构成基本骨架
10、 D项正确 图6 18 8 2 下列有关DNA分子结构的叙述 错误的是 A DNA分子的多样性取决于碱基对的数目和排列顺序B DNA单链上相邻的碱基A与T之间通过2个氢键连接C DNA双链上嘌呤碱基与嘧啶碱基通过氢键相连保证DNA空间结构的稳定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 答案 B 解析 DNA上碱基对的数目和排列顺序多种多样 构成了DNA分子的多样性 A项正确 两条DNA单链间配对的碱基通过氢键相连 如A与T之间形成2个氢键 C与G之间形成3个氢键 但DNA单链上相邻的碱基之间不通过氢键连接 B项错误 C项正确 DNA的两条单链反向平行 碱基互补配对
11、 D项正确 典例追踪 易错提醒 1 DNA分子的特异性是由碱基对的排列顺序决定的 而不是由配对方式决定的 配对方式只有四种 A T C G T A G C 2 DNA中并不是所有的脱氧核糖都连着两个磷酸基团 两条链各有一个3 端的脱氧核糖连着一个磷酸基团 环状DNA分子除外 3 双螺旋结构并不是固定不变的 复制和转录过程中会发生解旋 4 在DNA分子中 A与T分子数相等 G与C分子数相等 但A T的量不一定等于G C的量 后者恰恰反映了DNA分子的特异性 3 某双链DNA分子中含有200个碱基 一条链上A T G C 1 2 3 4 则该DNA分子 A 四种含氮碱基A T G C 4 4 7
12、7B 若该DNA中A为p个 占全部碱基的n m m 2n 则G的个数为pm 2n pC 碱基排列方式共有4200种D 含有4个游离的磷酸 答案 B 典例追踪 解析 该DNA分子的一条链上A T G C 1 2 3 4 另一条链上A T G C 2 1 4 3 整个DNA分子中A T G C 3 3 7 7 若该DNA中A为p个 占全部碱基的n m 则碱基总数为pm n个 则 该DNA分子含有100个碱基对 30个A T碱基对 70个G C碱基对 碱基排列方式应少于4100种 一个DNA分子由两条DNA链组成 含2个游离的磷酸 4 分析某生物的双链DNA 发现腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的64
13、 其中一条链上的腺嘌呤占该链全部碱基的30 则其互补链中腺嘌呤占整个DNA分子碱基的比例是 A 17 B 32 C 34 D 50 答案 B 解析 双链DNA分子中A T 64 一条链上A1 30 双链DNA分子中互补配对碱基之和所占比例与任一条链上该比例相等 因此一条链上的A1 T1 64 所以另一条链上A2 T1 64 30 34 该链中A占整个DNA分子碱基的比例为1 2 34 17 典例追踪 考点二DNA分子的复制 4 DNA复制的准确性 一般情况下 DNA分子能准确地进行复制 原因 DNA具有独特的双螺旋结构 能为复制提供精确的模板 通过碱基互补配对 保证了复制能够准确地进行 在特殊
14、情况下 在外界因素和生物内部因素的作用下 可能造成碱基配对发生差错 引发基因突变 1 子代DNA分子数为2n个 其中 含有亲代链的DNA分子数为2个 不含亲代链的DNA分子数为2n 2个 含子代链的DNA分子有2n个 1 子代DNA分子数为2n个 其中 含有亲代链的DNA分子数为2个 不含亲代链的DNA分子数为2n 2个 含子代链的DNA分子有2n个 2 子代脱氧核苷酸链数为2n 1条 其中 亲代脱氧核苷酸链数为2条 新合成的脱氧核苷酸链数为2n 1 2条 3 消耗的脱氧核苷酸数 若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个 经过n次复制需要消耗游离的该脱氧核苷酸数为m 2n 1 个 第n次复制所
15、需该脱氧核苷酸数为m 2n 1个 典例追踪 答案 D 解析 酶 是解旋酶 能使DNA双链的配对碱基之间的氢键断开 图中可体现出半保留复制的特点 通过复制 将亲代DNA的遗传信息传递给子代DNA 复制形成的两条子链方向相反 碱基序列不相同 而是彼此互补 2 图6 18 12为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图 有关叙述错误的是 A 图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的B 图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的C 真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶D 真核生物的这种复制方式提高了复制速率 答案 A 解析 从图中能看出DNA复制有多个复制起点 但并不是同时开始的 图中DNA分子复制是边解
16、旋边双向复制的 真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶 DNA聚合酶等酶的参与 真核生物的这种复制模式提高了复制速率 典例追踪 图6 18 12 考向2DNA复制的有关计算3 用15N标记含有100个碱基对的DNA分子 其中有胞嘧啶60个 该DNA分子在含14N的培养基中连续复制4次 其结果可能是 A 含有14N的DNA占100 B 复制过程中需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸640个C 含15N的链占1 8D 子代DNA中嘌呤与嘧啶之比是2 3 典例追踪 答案 A 解析 该DNA分子在含14N的培养基中连续复制4次 得到24 16 个 DNA分子 32条链 其中含14N的DNA占100 含15N的链有2条 占1 16 A项正确 C项错误 根据已知条件 每个DNA分子中腺嘌呤脱氧核苷酸有 100 2 60 2 2 40个 复制过程中消耗A 40 24 1 600 个 B项错误 子代DNA分子中嘌呤和嘧啶互补配对 两者之比是1 1 D项错误 4 已知一条完全被15N标记的DNA分子在只含14N的培养基中复制n次后 仅含14N的DNA分子总数与含15N的DNA分子总数之比为7 1 则n是 A 2B 3
