DNA的结构、复制学生.doc

学案：203.23.4DNA的结构、复制、基因是有遗传效应的DNA片段【学习要求】1说明DNA分子的分子结构及其特点。2概述DNA分子复制的时期、方式、过程、特点和意义。3学会有关DNA分子结构和复制的计算方法。4理解基因的概念、实质和功能。一、DNA分子的结构沃森和克里克于1953年提出DNA的 模型。1化学结构(1)基本组成单位：。它是由一分子、一分子和一分子组成。请在右框中绘出该基本单位的结构模式图2、空间结构DNA分子是由条向排列的脱氧核苷酸长链盘旋而成的结构。DNA分子中的和连接，排在外侧，构成；碱基排在侧。DNA分子两条链上的碱基按原则，通过连接成。3结构特点稳定性：脱氧核糖和磷酸交替排列的顺序稳定不变，两条链间碱基互补配对的方式不变。多样性：的排列顺序是千变万化的。特异性：每个DNA都有特定的。【疑点扫描】DNA分子初步水解的产物是 。彻底水解的产物是 二、DNA分子的复制填表1实验证据材料：大肠杆菌。方法： 法、离心技术。结论：DNA的复制是以方式进行的。时间 间期和 间期场所主要发生在 中条件模板： 原料：游离的4种 能量： 酶： 等原则。 原则过程解旋合成 子链形成子代DNA分子特点 复制结果1个DNA分子2个子代DNA分子意义确保了亲子代之间 的连续性精确复制原因(1)独特的，为复制提供了精确的模板。(2)，保证复制准确无误。三、基因是有遗传效应的DNA片段1基因与DNA的关系(1)基因是有 的DNA片段（实质）；(2)每个DNA分子含有 个基因；(3)DNA分子中存在不是基因的片段。2遗传信息(1)DNA分子能够储存足够量的遗传信息； (2)遗传信息蕴藏在4种碱基的之中；3基因与性状的关系：基因是控制 的基本单位4基因与染色体的关系：基因在染色体上呈 排列5生物多样性和特异性的物质基础： 分子的多样性和特异性 考点突破考点一、DNA分子的结构及相关计算1DNA分子中的有关数量关系(1)DNA分子中，脱氧核苷酸数脱氧核糖数磷酸数含氮碱基数 。(2)配对的碱基，A与T之间形成 个氢键，G与C之间形成 个氢键，CG对占比例越大，DNA结构越稳定。(3)每条脱氧核苷酸链都只有 个游离的磷酸基，因此DNA分子含有 个游离的磷酸基。2、碱基计算(1)双链DNA中，嘌呤数等于嘧啶碱基总数（2）一条单链的A+G：T+C的值与另一条互补链的A+G：T+C的值互为倒数关系（3）一条单链的A+T：G+C的值与另一条互补链的A+T：G+C的值相等。【特别提醒】核酸种类的判断方法(1)若有核糖，一定为RNA；若有脱氧核糖，一定为DNA。(2)若含T，一定为DNA；若含U，一定为RNA。所以用放射性同位素标记T或U，可探知DNA或RNA。若大量利用T，可认为进行了DNA的合成；若大量利用U，可认为进行了RNA的合成。(3)若含T，AT或嘌呤嘧啶，则为单链DNA。因为双链DNA分子中AT，GC，嘌呤(AG)嘧啶(TC)。(4)若嘌呤嘧啶，肯定不是双链DNA(可能为单链DNA，也可能为RNA)。但若是细胞中所有核酸的嘌呤嘧啶，则可能既有双链DNA又有RNA。例1、如右图为核苷酸链结构图，下列表述不正确的是()A能构成一个完整核苷酸的是图中的a和bB图中与每个五碳糖直接相连的碱基有1个C各核苷酸之间是通过化学键连接起来的D若该链为脱氧核苷酸链，从碱基组成上看，缺少的碱基是T【互动探究】(1)有哪些方法可以断开碱基之间的氢键？(2)限制性内切酶切割的是什么键？ 。例2(2011年苏州质检)已知某DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的35.8%，其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%，则在它的互补链中，T和C分别占该链碱基总数的()A32.9%和17.1% B31.3%和18.7% C18.7%和31.3% D17.1%和32.9%考点二、DNA复制及相关计算 1有关DNA复制的几个问题(1)场所：主要场所是细胞核，但在拟核、线粒体、叶绿体、细胞质基质(如质粒)中也可进行DNA复制。(2)外界条件对DNA复制的影响：在DNA复制的过程中，需要酶的催化和ATP供能，凡是影响酶活性的因素和影响细胞呼吸的因素，都会影响DNA的复制。(3)DNA复制的准确性一般情况下，DNA能准确地进行复制。特殊情况下，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，引起 。 例3(2011安徽合肥一模)关于图中DNA分子片段的说法不正确的是 ()A把此DNA放在含15N的培养液中复制3代，子代中含14N的DNA占12.5%，含15N的DNA占100%B处的碱基对改变导致DNA中碱基排列顺序的改变，从而一定会导致性状改变C该DNA的特异性表现在与其他的DNA相比主要碱基对的排列顺序上具有差异D限制性内切酶作用于部位的磷酸二酯键，解旋酶作用于部位氢键例4已知某DNA分子含有1 000个碱基对，其中一条链上AGTC1234；该DNA分子连续复制3次后，共需要从周围环境中吸收多少个含G的脱氧核苷酸()A2 100 B4 200 C4 800 D2 800例5、如果将含有一对同源染色体的精原细胞的两个DNA分子都用15N标记，并只供给精原细胞含14N的原料，则该细胞进行减数分裂产生的四个精子中，含15N、14N标记的DNA分子的精子所占比例依次为()A100%、0 B50%、50% C50%、100% D100%、100%考点三染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的关系【知识拓展】(1)对于真核细胞来说，染色体是基因的主要载体；线粒体和叶绿体也是基因的载体。(2)对于原核细胞来说，拟核中的DNA分子或者质粒DNA均是裸露的，没有与蛋白质一起构成染色体。例6下列关于基因、遗传信息的描述，错误的是 ()A基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体B遗传信息可以通过DNA复制传递给后代C互为等位基因的两个基因肯定具有相同的碱基数量D遗传信息是指DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序随堂演练1、如下图为DNA分子结构示意图，对该图的正确描述是()A和相间排列，构成DNA分子的基本骨架B的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸C当DNA复制时，的形成需要DNA连接酶DDNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息2(2010南京调研)下列据图所作的相关推测，错误的是()A基因型如甲图所示的两个亲本杂交产生基因型为AaBB后代的概率为1/8B乙图中，b和c的碱基序列互补C甲图中两对等位基因的分离发生在减数第二次分裂后期D乙图表示DNA的复制方式是半保留复制3、蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是()A每条染色体的两条单体都被标记 B每条染色体中都只有一条单体被标记C只有半数的染色体中一条单体被标记 D每条染色体的两条单体都不被标记4、(2011年泉州模拟)一个DNA分子的一条链上，腺嘌呤比鸟嘌呤多40%，两者之和占DNA分子碱基总数的24%，则该DNA分子的另一条链上，胸腺嘧啶占该链碱基数目的()A28% B24% C14% D44%5(改编题)下列有关计算中，错误的是()A用32P标记的噬菌体在大肠杆菌内增殖3代，具有放射性的噬菌体占总数为1/4B某DNA片段有300个碱基对，其中一条链上AT比例为35%，则第三次复制该DNA片段时，需要780个胞嘧啶脱氧核苷酸C若某蛋白质分子中含有120个氨基酸，则控制合成该蛋白质的基因中至少有720个碱基D用15N标记的细胞(含8条染色体)在含14N的培养基中培养，第二次分裂中期和后期含15N的染色体数分别是8和166、如下图是在电子显微镜下拍摄的某生物细胞DNA复制过程中的物像。下列有关叙述正确的是()A此图反映出的DNA复制模式，可作为DNA双向复制的证据B此过程必须遵循碱基互补配对原则，任一条链中AT，GCC若将该DNA进行彻底水解，产物是脱氧核苷酸和四种碱基D若该DNA分子的一条链中(AT)/(GC)a，则互补链中该比值为1/a7如图为大肠杆菌的DNA分子结构示意图(片段)。据图回答问题：(1)图中1表示_，2表示_，1、2、3结合在一起的结构叫_。其排列顺序中蕴藏着_。(2)图中3有_种，中文名字分别是_。(3)含有200个碱基的某DNA片段中碱基间的氢键共有260个。请回答：该DNA片段中共有腺嘌呤_个，C和G共_对。该片段复制4次，共需原料胞嘧啶脱氧核苷酸_个。在DNA分子稳定性的比较中，_碱基对的比例高，DNA分子稳定性高。(4)假定大肠杆菌只含14N的DNA的相对分子质量为a；只含15N的DNA的相对分子质量为b。现将只含15N的DNA培养到含14N的培养基中，子一代DNA的平均相对分子质量为_，子二代DNA的平均相对分子质量为_。8、科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。请分析并回答：(1)要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B，必须经过_代培养，且培养液中的_是唯一氮源。(2)综合分析本实验的DNA离心结果，第_组结果对得到结论起到了关键作用，但需把它与第_组和第_组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式是_。(3)分析讨论：若子代DNA的离心结果为“轻”和