河南省郑州市第五中学高考生物一轮复习《3.23.3 DNA分子的结构和复制》导学案 新人教版必修2.doc

dna分子的结构和复制一、预习与质疑（课前完成）（一）预习内容 课本p47-55（二）预习目标1说出dna分子双螺旋结构的主要特点。（化学组成、空间结构）2说出dna分子复制的概念、时间、部位、过程、结果、特点和意义。3学会有关dna分子结构和复制的计算。（三）预习检测 一、dna分子的结构1dna双螺旋结构特点(1)两条链 盘旋成双螺旋结构。(2) 和 交替连接，排列在外侧，构成基本骨架； 排列在内侧。(3)两条链上的碱基通过 连接成碱基对。2碱基互补配对原则a(腺嘌呤)一定与 配对；g(鸟嘌呤)一定与 配对。3下图所示dna分子平面结构图，仔细阅图回答下列各问：（1）写出图中各编号的中文名称：_； _； _；_； _； _；_； _； _。（2）图中共有脱氧核苷酸_个，碱基_对。（3）如果将细胞培养在含15n的同位素培养基上，则能在此图的_成分（填写编号）上可以测到15n。（4）如果将细胞培养在含32p的同位素培养基上，则能在此图的_成分上可以测到32p。二、dna分子的复制概念以 为模板合成 分子的过程时间 的间期或 间期场所 (主要)条件模板： ；原料：游离的4种 能量： ；酶： 、dna聚合酶等。原则碱基互补配对原则过程 合成+互补子链形成 特点 ； 复制结果1个dna分子2个意义确保了亲子代之间 二、落实与整合（课堂完成）（一）dna的特性 稳定性：dna分子两条长链上的脱氧核糖与pi交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的，从而使dan分子具有一定的稳定性。 多样性：dna分子中碱基相互配对的方式虽然不变，而长链中的碱基对的排列顺序是千变万化的。如一个最短的dna分子大约有4000个碱基对，这些碱基对可能的排列方式就有44000种。实际上构成dna分子的脱氧核苷酸数目是成千上万的，其排列种类几乎是无限的，这就构成dna分子的多样性。 特异性：每个特定的dna分子都具有特定的碱基排列顺序，这种特定的碱基排列顺序就构成了dna分子自身严格的特异性。（二）在dna分子复制时边解旋、边合成、边复制，多个起始点同时或先后进行，节省时间、效率高。新dna分子双链为“一母链一子链”；按照碱基互补配对原则，使复制更为精确，遗传信息更加稳定。稳定的遗传信息从亲代传递给子代，从而使生物的前后代保持了一定的连续性。但是，这并不意味着复制时毫无差错，否则，自然界便没有了变异，生物界就不会向前发展。（三）碱基互补配对原则及dna复制的有关计算1.碱基互补配对原则及相关推论腺嘌呤与胸腺嘧啶相等，鸟嘌呤与胞嘧啶相等，即：at，gc。 嘌呤总数与嘧啶总数相等，即agtc。 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a1t1n%，因为 a1t2，t1a2，则：a1t1a2t2n%。所以ata1a2t1t2 n%。可简记为“配对的两碱基之和在单、双链中所占比例相等”。双链dna分子中，非互补碱基之和比例在两条互补链中互为倒数。设双链dna分子中，一条链上： m，则： m，互补链上 简记为：“dna两互补链中，不配对两碱基和的比值乘积为1。”2dna复制的有关计算dna不论复制多少次，产生的子代dna分子中含母链的dna分子数总是2个，含母链也总是2条。 复制n代产生的子代dna分子数为2n，产生的dna单链为2n22n1。故复制n次后，含亲代dna链的dna分子数占子代dna分子总数的比例为即( )，子代dna分子所含的亲代dna链占子代dna中脱氧核苷酸链的比例为复制所需的脱氧核苷酸数a(2n1)，其中的a为所求的脱氧核苷酸在原来dna(即作模板的亲代dna)分子中的数量，n为复制次数。（四）特别关注 1配对的碱基，a与t之间形成2个氢键，g与c之间形成3个氢键，因此cg碱基对占比例越大，dna结构越稳定。2每条脱氧核苷酸链上都只有一个游离的磷酸基，因此dna分子中含有2个游离的磷酸基。三、检测与反馈（课堂完成）1关于dna分子结构的叙述，不正确的是 ()a每个dna分子一般都含有四种脱氧核苷酸b每个dna分子中的碱基、磷酸、脱氧核苷酸、脱氧核糖的数目是相等的c每个脱氧核糖上均连着一个磷酸和一个碱基d双链dna分子中的一段，如果有40个腺嘌呤，就一定同时含有40个胸腺嘧啶2下列关于dna结构与功能的说法，不正确的是 ()adna分子中gc碱基对含量较高，其结构稳定性相对较大bdna分子脱氧核苷酸序列的多样性是dna多样性的主要原因cdna转录和翻译的产物不同，说明dna分子具有特异性d基因突变频率低的重要原因之一是碱基互补配对原则保证dna复制准确进行3dna分子中脱氧核苷酸的排列顺序能决定的是 ()dna分子的多样性dna分子的特异性遗传信息密码子的排列顺序dna分子的稳定性a b c d4某dna分子中at占整个dna分子碱基总数的44%，其中一条链(a)上的g占该链碱基总数的21%，那么，对应的另一条互补链(b)上的g占该链碱基总数的比例是 ()a35% b29% c28% d21%5某噬菌体的dna为单链，四种碱基的比率是a0.28、g0.32、t0.24、c0.16。当它感染宿主细胞时，能形成杂合型双链dna分子(rf)，则在rf上四种碱基a、g、c、t的比率依次是 ()a0.240.160.320.28 b0.260.240.240.26c0.280.320.240.16 d0.240.260.260.246下面关于dna分子结构的叙述正确的是 ()adna分子的任一条链中at，gcb每个碱基分子上均连接着一个磷酸和一个脱氧核糖c每个磷酸分子都直接和两个脱氧核糖相连ddna分子两条链上的a与t通过氢键连接7dna复制 ()a只发生在细胞核中 b只发生在有丝分裂间期 c需要限制酶和dna聚合酶d产生的每个子代dna分子只保留亲代dna分子的一条链8某同学制作的dna双螺旋结构模型中，在一条链中所用的碱基比例为：actg为1234，则该双螺旋模型中上述碱基比应为 ()a1234 b3412 c2323 d11119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14n的培养基中连续复制四次。其结果不可能是 ()a含有15n的dna分子占1/8 b含有14n的dna分子占7/8c复制过程中需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸600个d复制结果共产生16个dna分子10已知一个完全标记上15n的dna分子含100个碱基对，其中腺嘌呤(a)有40个，在不含15n的培养中经过n次复制后，不含15n的dna分子总数与含15n的dna分子总数之比为71，需游离的胞嘧啶(c)为m个，则n，m分别是 ()a3900 b3420 c4420 d490011将含有两对同源染色体，其dna分子都已用32p标记的精原细胞，放在只含31p的原料中进行减数分裂。则该细胞所产生的四个精子中，含31p和32p标记的精子所占的比例分别是 ()a50%、50% b50%、100% c100%、50% d100%、100%12.某dna分子含m对碱基，其中腺嘌呤有a个。下列有关此dna在连续复制时所需的胞嘧啶脱氧核苷酸数目的叙述中，错误的是 ()a在第一次复制时，需要(ma)个 b在第二次复制时，需要2(ma)个c在第n次复制时，需要2n1(ma)个 d在n次复制过程中，总共需要2n(ma)个13将大肠杆菌放在含有同位素15n的培养基中培育若干代后，细菌dna所有氮均为15n，它比14n分子密度大，然后将dna被15n标记的大肠杆菌再移到含14n的培养基中培养，每隔4小时(相当于分裂繁殖一代的时间)取样一次，测定其不同世代细菌dna的密度。实验结果dna复制的密度梯度离心试验如下图所示。(1)中带含有的氮元素是_。(2)如果测定第四代dna分子密度，含15n标记的dna分子比例表示为_。(3)如果将第一代(全中)dna链的氢键断裂后再测定密度，它的四条dna单链在试管中的分布位置应为_。(4)上述实验表明，子代dna合成的方式是_。14（选做题）下图是dna复制的有关图示，abc表示大肠杆菌的dna复制。dg表示哺乳动物的dna分子复制。图中黑点表示复制起始点，“”表示复制方向。(1)若a中含48 502个碱基对，而子链延伸速度是105个碱基对/分，则此dna分子复制完成约需30s。而实际上只需约16s。根据ac图分析，是因为_。(2)哺乳动物的dna分子展开可达2 m之长，若按ac的方式复制，至少8 h，而实际上约6 h左右。据dg图分析，是因为_。(3)ag均有以下特点：延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明dn