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1、遗传的物质基础 （二）（二） DNADNA的结构和复制的结构和复制高三复习:考点:1.DNA的结构 元素组成及双螺旋结构 碱基之间的关系2.DNA分子的复制 复制的场所 复制的过程 复制的特点DNA的的组组成成元元素素脱氧核苷酸脱氧核苷酸规则的双螺旋结构规则的双螺旋结构1 DNA的结构的结构DNA的的基基本本单单位位DNA的多样性的多样性DNA的特异性的特异性碱基对的排列顺序千变万化碱基对的排列顺序千变万化特定的碱基排列顺序特定的碱基排列顺序DNA的的空空间间结结构构.(若有若有n对碱基对碱基,排列方式有排列方式有4n )C、H、O、N、P脱氧核苷酸的结构与种类脱氧核苷酸的结构与种类脱氧核苷酸
2、脱氧核苷酸脱氧核苷脱氧核苷磷酸磷酸脱氧核糖脱氧核糖含氮碱基含氮碱基嘌呤嘌呤嘧啶嘧啶腺嘌呤腺嘌呤（A）鸟嘌呤鸟嘌呤（G）胞嘧啶胞嘧啶（C）胸腺嘧啶胸腺嘧啶（T）脱氧核苷酸种类脱氧核苷酸种类腺腺嘌呤嘌呤脱氧核苷酸脱氧核苷酸鸟鸟嘌呤嘌呤脱氧核苷酸脱氧核苷酸胞胞嘧啶嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸胸腺胸腺嘧啶嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸DNADNA的空间结构的空间结构-规则的双螺旋结构规则的双螺旋结构19531953年由沃森和克里克提出年由沃森和克里克提出年由沃森和克里克提出年由沃森和克里克提出1.DNA1.DNA分子是以四种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链，含有分子是以四种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链，含有A
3、A、T T、C C、G G四种碱基。四种碱基。DNADNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的规则双螺旋结构链盘旋而成的规则双螺旋结构2.2.脱氧核糖与磷酸脱氧核糖与磷酸( (磷酸二酯键磷酸二酯键) )交替连结，交替连结，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在链的内侧。链的内侧。3.3.两条链上的碱基通过两条链上的碱基通过氢键氢键连结起来，连结起来，形成碱基对。碱基对的组成有特定的规形成碱基对。碱基对的组成有特定的规律：即腺嘌呤一定与胸腺嘧啶配对，鸟律：即腺嘌呤一定与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤一定同胞嘧啶配对。嘌呤一定同胞
4、嘧啶配对。DNA碱基计算DNADNA的化学结构的化学结构连连 接接 ATGCATGC氢氢键键磷磷酸酸二二酯酯键键复制的时期复制的时期细胞分裂间期细胞分裂间期2 DNA2 DNA的复制的复制有丝分裂间期有丝分裂间期有丝分裂间期有丝分裂间期无丝分裂无丝分裂无丝分裂无丝分裂减数第一次分裂前的间期减数第一次分裂前的间期减数第一次分裂前的间期减数第一次分裂前的间期体细胞体细胞（生殖细胞）（生殖细胞）复制的场所复制的场所细胞核细胞核(主主)细胞质（次）细胞质（次）复制的模板复制的模板DNA母链母链原材料原材料基本条件基本条件酶、酶、ATP、模板、原料、模板、原料2 DNA2 DNA的复制的复制四种游离的脱
5、氧核苷酸四种游离的脱氧核苷酸(解旋酶、解旋酶、DNA合成酶合成酶)遵循原则遵循原则碱基互补配对原则碱基互补配对原则复制过程复制过程2 2 DNADNA的复制的复制解旋解旋：在解旋酶、在解旋酶、ATP的作用下，两条的作用下，两条扭成螺旋状的长链解开扭成螺旋状的长链解开子链的合成子链的合成：以解开的母链为模板，按以解开的母链为模板，按碱基互补配对原则，以游离的四种脱氧碱基互补配对原则，以游离的四种脱氧核苷酸为原料分别合成两条子链核苷酸为原料分别合成两条子链.以解开的母链为模板，按碱基互补以解开的母链为模板，按碱基互补配对原则合成配对原则合成2条子链条子链,每条子链与每条子链与对应母链扭成螺旋状，构
6、成新的对应母链扭成螺旋状，构成新的DNA分子分子子代子代DNA的形成的形成:特点特点n n多点复制多点复制n n边解旋边复制边解旋边复制n n半保留复制半保留复制DNADNA复制的结果：复制的结果：1亲代亲代DNA2子代子代DNA复制复制亲代亲代DNA连续复制连续复制n次，产生的子代次，产生的子代DNA子代子代DNADNA产生的个数产生的个数=2nn 表示复制的次数表示复制的次数DNA半保留复制的证据规律一规律一、双链双链DNADNA分子中两个互补的碱基相等，任意两分子中两个互补的碱基相等，任意两个不互补的碱基之和恒等，占碱基总数的个不互补的碱基之和恒等，占碱基总数的50%50%A1（A2）=
7、T2（T1） G1（G2）=C2（C1） A=T G=C A（T）+G（C）=50%N规律二律二、在双、在双链DNA分子中一条分子中一条单链与互与互补链的相的相应的比的比值相等，与整个相等，与整个DNA分子分子该比比值相等。相等。一条单链一条单链比值互为倒数，整个比值互为倒数，整个DNA分子该比值为定值分子该比值为定值1。与互补链的相应与互补链的相应规律三规律三、DNADNA分子中某种碱基的比例等于该种碱基在每分子中某种碱基的比例等于该种碱基在每一单链中所占比例之和的一半一单链中所占比例之和的一半A%=例例1：某某DNA分分子子的的碱碱基基中中， T 的的分分子子数数占占22%，那么，那么G的
8、分子数占（）的分子数占（）A、11%B、22%C、28%D、44% C例例2：DNA的的一一条条单单链链中中AT/A+T+GC0.4，上上述述比例在其补单链和整个比例在其补单链和整个DNA分子中分别是（）分子中分别是（）A、04和和0.6B、2.5和和1C、0.4和和0.4D、0.6和和1 C3构成构成DNA分子的碱基有分子的碱基有A、G、C、T四种，因生物种四种，因生物种类不同而不同的比例是类不同而不同的比例是A(A+C)/(G+T)B(G+C)/(A+T)C(A+G)/(C+T)DA/T和和G/C4一个一个DNA分子中有腺嘌呤分子中有腺嘌呤1500个，腺嘌呤与鸟嘌呤之个，腺嘌呤与鸟嘌呤之比
9、为比为3 1，则这个，则这个 DNA分子中含有脱氧核糖的数目为分子中含有脱氧核糖的数目为A2000个个B3000个个C4000个个D8000个个BC6DNA的一条单链中，的一条单链中，A+G/T+C=0.4，上述比例在，上述比例在其互补单链和整个其互补单链和整个DNA分子中分别是分子中分别是A0.4和和0.6B2.5和和1.0 C0.4和和0.4D0.6和和1.07DNA的一条单链中的一条单链中A+T/G+C=0.4，上述比例在其，上述比例在其互补单链和整个互补单链和整个DNA分子中分别是分子中分别是A0.4和和0.6B2.5和和1.0C0.4和和0.4D0.6和和1.0BC规律五规律五、同位
10、素标记、同位素标记DNADNA复制的情况，复制复制的情况，复制n n次后：次后：标记标记DNADNA分子占总量的比值：分子占总量的比值：即即标记链占复制标记链占复制DNADNA分子总链的比值：分子总链的比值： 规律四规律四、DNADNA复制需游离脱氧核苷酸为复制需游离脱氧核苷酸为M M，X X表示表示DNADNA分子分子中该碱基对应的碱基数量。中该碱基对应的碱基数量。n n表示复制次数表示复制次数M=M=（2 2n n11）X X规律六律六、在双链在双链DNADNA及转录的及转录的RNARNA之间有下列关系之间有下列关系1.1.在碱基数量上，在碱基数量上，DNADNA分子和分子和RNARNA分
11、子的单链内互补碱基和分子的单链内互补碱基和相等且等于双链相等且等于双链DNADNA分子的一半分子的一半A1（G1）+T1（C1）=A2（G2）+T2（C2）=AR（GR）+UR（CR）=1/2A（G）+T（C）2.在在DNADNA分子和分子和RNARNA分子的单链内相应互补碱基的和占该链分子的单链内相应互补碱基的和占该链碱基的百分比相等，也与碱基的百分比相等，也与DNADNA分子两条链的百分比相等分子两条链的百分比相等 =5将大肠杆菌的将大肠杆菌的DNA用用15N标记，然后标记，然后将该大肠杆菌移入将该大肠杆菌移入14N培养基上，连续培养基上，连续培养培养4代，此时，含代，此时，含15N标记的
12、标记的DNA量占量占大肠杆菌大肠杆菌DNA总量的总量的A、1/2B、1/4C、1/8D、1/16C8用同位素用同位素32p标记某一噬菌体内的双链标记某一噬菌体内的双链DNA分子，让分子，让其侵入大肠杆菌繁殖，最后释放出其侵入大肠杆菌繁殖，最后释放出200个后代，则后代中个后代，则后代中32p的链占总链数的的链占总链数的A0.5%B1%C2%D13.50%A9 某某DNA分子共有碱基分子共有碱基1400个，其中一条单链上个，其中一条单链上（A+T） （C+G）= 2 5。问该。问该DNA分子连续复制两分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是A30
13、0个个B400个个C600个个D1200个个10.从某生物组织中提取从某生物组织中提取DNA进行分析，其四种进行分析，其四种碱基数的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基碱基数的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的数的46%，又知该，又知该DNA的一条链（的一条链（H链）所含的链）所含的碱基中碱基中28%是腺嘌呤，问与是腺嘌呤，问与H链相对应的另一条链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链碱基数的链中腺嘌呤占该链碱基数的A、26%B、24%C、14% D、11%CA11.某DNA分子片段中共有400个脱氧核苷酸，其中鸟嘌呤脱氧核苷酸占20%，。则该DNA分子中“AT”碱基对共有A80B120C200D2
14、40B含有32P和31P的磷酸，两者化学物质几乎相同，都能参与DNA分子的组成，但32P比31P质量大。现将某一哺乳动物的细胞放在含有32P磷酸的培养基中，连续培养数代后得到G0代细胞。然后将G0代细胞移至含有31P磷酸的培养基中培养，经过第1、2次细胞分裂后，分别得到G1、G2细胞。再从G0、G1、G2代细胞中提取出DNA，经密度梯度离心得到结果如图。由于DNA分子质量不同，因此在离心管内的分布不同，请回答：G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的：、。G2代在轻、中、重三条带中DNA数的比例是上述实验结果证明DNA复制方式是。B、C、D 1：1：0 B、C、D 半保留复制半保留复制
