必修2一轮复习DNA分子的结构与复制一轮复习

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1、第三章 第2、3、4节DNA分子的结构和复制核酸的结构和功能1.包括DNA 和RNA2.DNA是 生物的遗传物质，RNA是 不含DNA的病毒的遗传物质,一种生物遗传物质 3.化学元素组成：4.基本组成单位： DNA脱氧核糖核苷酸RNA核糖核苷酸（脱氧核糖核酸）（核糖核酸）绝大多数极少数只有一种C、H、O、N、P核苷酸判断下列生物中所含核苷酸的种类与数量：噬菌体：( )种为 核苷酸烟草花叶病毒：( )种为 核苷酸烟草细胞：( )种为 核苷酸核糖脱氧(核糖)4484种脱氧(核糖) 4种核糖核苷酸DNA的化学组成（1）脱氧 核糖碱基磷酸A G C T基本单位脱氧核苷酸12345DNA的化学结构（2

2、）连 接 ATGCATGC磷酸二 酯键氢键55332、DNA的结构：DNA分子空间结构主要特点DNA分子是有 条链组成， 盘旋 成 结构。交替连接，排列在外侧， 构成基本骨架； 排列在内侧。碱基通过 连接成碱基对，并遵循 原则。反向平行 双螺旋脱氧核糖和磷酸 碱基对 氢键碱基互补配对25种元素3类物质4种基本单位2条链1种结构 结构特点稳定性:特异性:多样性:碱基对的排列顺序千变万化每个特定的DNA分子中都是特定的碱 基对排列顺序提醒:若某DNA分子中有n个碱基对，则排列顺序有4n种，其中n代表碱基对数。1、脱氧核糖和磷酸的交替排列方式固定不变2、碱基之间的氢键维持了双螺旋结构的稳定4、两条链

3、之间对应碱基严格按照碱基互补配对 原则碱基比例的计算和应用: 规律1: DNA双链中， 互补碱基的数量有何关系:为什么A=T 、 C=GAT TA CG GC不一定相等（A T、C G）AGTCACTG50%规律2: DNA单链中， 互补碱基的数量有何关系规律4:DNA分子一条链中的不互补碱基对的碱基之 和的比值是另一条互补链中该比值的 。规律3:DNA分子中一条链中的互补碱基对的碱 基之和的比值与另一条互补链中以及双链DNA中 该比值有何关系(A1+T1）%=（A2+T2）%=（A+T）%若（A1+ T1）/（G1+ C1） = a 则（A2+ T2）/（G2 + C2）= a 总链（ A

4、+ T ）/（G + C） = a若（A1+ C1）/（G1+ T1） =a或（A1+ G1）/（C1 + T1） =a则（A2+ C2）/（G2+ T2） = 1/a则（A2+ C2）/（G2+ T2） = 1/a（G1+C1 )%=（G2+C2）%=（G+C）% 倒数规律5：在双链DNA及其转录的信使RNA之间 ，有下列关系：(1) mRNA中的碱基数 模板链的碱基数，等于整个DNA分子碱基数的一半。 (2) 在转录时模板链中的AT(或GC) RNA分子中的UA(或CG)(3) =K(模板链) (mRNA)(4)DNA分子中： = n 在mRNA链中： =AG TCAGUC=1/K=ATG

5、C)AU GCn1.若DNA分子的一条链中(AT)/(CG)=a， 则和该DNA单链互补的单链片段中(AT)/(CG)的比值为 Aa B1/a C1 D1-1/a 2.一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RNA AB练习3. 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 A. 0.4，1 B. 1 ，1 C. 0.6，1 D. 2.5，1 4.由120个碱基对组成的DNA分子片段，可 因其碱基对组成和序列不同

6、携带不同的 遗传信息，其种类最多可达 A. 120 B. 1204 C. 460 D. 4120DD某双链DNA分子中，A与T之和占整个DNA碱基 总数的54%，其中一条链上G占该链碱基总数的 22%。求另一条链上G占其所在链碱基总数的百 分含量。 解析:已知A+T总= 54%,则= 46%G+C总所以G1+C 11/2总= 46%. 已知1/2总G 1= 22% 所以1/2总C 1= 46%22%= 24%因为 G2=C1所以1/2总G 2= 24%24%.分析一条双链DNA分子时,发现有 30%的脱氧核苷酸含腺嘌呤,那么其 中一条链上含有的鸟嘌呤的最大值 是( ) A.20% B.30%

7、C.40% D.70%CA=30% G=20% G=G1+G29在一个双链DNA分子中，碱基总数为m ，腺嘌呤碱基数为n，则下列有关叙述正确 的是( )脱氧核苷酸数磷酸数碱基总数m 碱基之间的氢键数为3m-2n/2一个链中AT的数量为n G的数量为mnA B C DD 13、甲生物核酸的碱基组成为：嘌呤占 46%、嘧啶占54%，乙生物遗传物质的碱 基比例为：嘌呤占34%、嘧啶占66%，则 甲、乙生物可能是（ ） A、蓝藻、变形虫 B、T2噬菌体、豌豆 C、硝化细菌、绵羊 D、肺炎双球菌、烟草花叶病毒D 第三节 DNA的复制思考以下问题： 1、大肠杆菌首先放在什么培养基中培养 的？ 2、然后转移

8、到什么培养基中培养的？ 3、如果是半保留复制的，离心后应该出现几条带？ 4、三条带离心后在试管中的分布如何？ 5、实验结论是什么？对DNA分子复制方式的探究最早提出的DNA复制模型有三种： 1、全保留复制：新复制出的分子直接形成，完全 没有旧的部分。复制一次亲代DNA子代DNA2、半保留复制：形成的分子一 半是新的，一半是 旧的。复制一次3、弥散复制：新复制的分子中 新旧都有，但分配 是随机组合的。复制一次沃森和克里克提出了遗传物质自我复制 假说： 半保留复制亲代DNA子代DNA11112222 方式：半保留复制 方式：全保留复制假设复制方式同位素示踪技术用实验证明，关键思路是什么？用实验证明

9、，关键思路是什么？要区分亲代和子代DNA可以采用什么实验方法？可以采用什么实验方法？如何将它们区分开呢？离心后，试管内出现几 条DNA带呢？请在下图中 标出相应位置的DNA类型 。14N/14N-DNA14N/15N-DNA15N/15N-DNA密度梯度离心技术 15N14N密度大 密度小 三种DNA：两条链都为14N的DNA（表示为14N/14N）轻链；一条链为14N、另一条链为15N的DNA（表示为14N/15N）中链；两条链都为15N的DNA（表示为15N/15N）重链。结构相同但质量不同的DNA分子演绎推理1：亲代DNA是15N作标记的，放 在14N的环境中进行培养，若按照半保留复制

10、的方式进行复制，则子一代、子二代DNA分 别含有哪种N元素？离心后位于试管的什么位 置呢？请分别在图一和图二相应位置标出 DNA类型。1515N N/ /1414N N-DNA-DNA1414N N/ /1414N N-DNA(1/2)-DNA(1/2)1515N N/ /1414N N-DNA(1/2)-DNA(1/2)图1 子一代图2 子二代演绎推理2：亲代DNA是15N作标记的， 放在14N的环境中进行培养，若按照全保留 复制的方式进行复制，则子一代、子二代 DNA分别含有哪种N元素？离心后位于试管 的什么位置呢？请分别在图三和图四相应 位置标出DNA类型。1414N N/ /1414N

11、 NDNA(1/2) DNA(1/2) 1515N N/ /1515N NDNA(1/2) DNA(1/2) 1515N N/ /1515N NDNA(1/4) DNA(1/4) 1414N N/ /1414N NDNA(3/4) DNA(3/4) 图3 子一代图4 子二代实验验证将大肠杆菌放在含有15N 标记的NH4Cl培养基中繁殖 几代，使所有的大肠杆菌 DNA被15N所标记，离心；离 心15N/15N （重带）将15N标记的细菌转移到 含有14N标记的NH4Cl培养基 中进行培养，繁殖一代之后 ，离心；将子一代DNA继续在含 有14N标记的NH4Cl培养基中 进行培养，繁殖，离心；14N

12、/15N14N/15N14N/14N（中带）（中带）（轻带）实验结论：DNA分子的复制方式是半保留复制重带中带轻带中带解旋酶催化解旋 ： 模板（在DNA聚合酶的催化下， 利用游离的脱氧核苷酸进行碱基配 对）复制 :以母链为模板进行碱基配对母链（旧链）子链（新链）复制后的DNA:同时进行组成复制过程:1、概念： 以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。三、DNA分子复制的过程（1） （2） （3） （4）1、场所：2、时期：3、条件4、复制过程：5、复制特点：6、复制的结果：7、复制的精确性：8、复制的生物学意义 ：主要在：细胞核 其次在：细胞质的线粒体、叶绿体等部位。 原核生物：细胞质

13、有丝分裂间期和减数第一次分裂间期 模板两条链(母链) 原料四种游离的脱氧核苷酸能量酶解旋酶、 DNA聚合酶半保留复制,多起点复制1DNA2DNA高 保证了亲子两代间性状相似边解旋边复制原因能“精确”复制的原因：1、DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提 供模板；2、碱基具有互补配对的能力，能够使复制准 确无误。亲代(第一代 )第二代第三代第四代15N14N四、有关DNA分子复制的计算规律1：1个15N标记的DNA分子在14N的培养基复制n 次，1、产生的子代DNA分子为_个，其中含有15N的DNA分子为_个，含有14N的_个，只含14N的_个，只含有15N的_个；含15N的脱氧核苷酸链和 含1

14、4N的脱氧核苷酸链之比为_。2n2n 2n-22:(2n+1-2)20规律2：亲代DNA分子经n次复制后，所需游 离的脱氧核苷酸数为： N游离的脱氧核苷酸数 = a(2n-1) a 表示模板的碱基数 n 表示复制的次数规律3：亲代DNA分子第n次复制，所需游离 的脱氧核苷酸数为：N游离的脱氧核苷酸数 = a2n-1 a 表示模板的碱基数 n 表示复制的次数规律3：DNA分子复制与染色体复 制的关系DNA 分子染色体复制注意 ： 解题时看清 是一个DNA 分子被标记 还是所有 DNA分子被 标记。 1.一个DNA分子自我复制后形成两个DNA分 子，这两个新的DNA分子（ ）A.分别由两条母链和两条子链形成B.两条母链和两条子链随机结合而成C.分别由一条子链及一条母链结合而成D.一条子链与另一条子链的母链结合C 评价反馈练习跟踪练习： 1、将15N标记的DNA分子放在14N的培养基 上培养，经过3次复制，在所形成的子代 DNA中，含15N的DNA占总数是（ ）A1/16 Bl8 C14 D122、1个DNA分子经过4次复制，形成16个 DNA分子，其中含有最初DNA分子长链的 DNA分子有（ ）A.2个 B. 8个 C.16个 D. 32个CA4、一双链DNA分子在解旋时，一条链上的G变成C，则DNA分子经n次复制后，发生差错的DNA分子占（ ）A、1/2 B、1/(2n-1)C、