2026届新高考生物考前热点复习DNA的结构与复制

2026届新高考生物考前热点复习DNA的结构与复制DNA的结构

考点一考点情境DNA指纹技术是分子生物学中的一种重要技术，它是从分子水平区别不同种类生物之间及同种生物之间差异性的重要手段，被广泛地应用于生物学研究。雪豹是世界生物多样性保护的重要物种，对青藏高原雪豹进行DNA指纹鉴定，通过遗传多样性评估进一步恢复雪豹种群，能加速雪豹保护。DNA指纹技术主要利用了DNA分子具有

的特点。特异性考点情境DNA指纹技术是分子生物学中的一种重要技术，它是从分子水平区别不同种类生物之间及同种生物之间差异性的重要手段，被广泛地应用于生物学研究。雪豹是世界生物多样性保护的重要物种，对青藏高原雪豹进行DNA指纹鉴定，通过遗传多样性评估进一步恢复雪豹种群，能加速雪豹保护。通过DNA指纹鉴定统计雪豹种群数量，是通过收集雪豹的野外毛发进行测定，进而统计在这个区域中大概有多少只雪豹，其原理是同种生物不同个体的____________________不同。DNA序列(或遗传信息)DNA以4种脱氧核苷酸为单位组成长链威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱双螺旋三螺旋查哥夫提出DNA分子碱基数量特点:A=T,G=C双螺旋脱氧核糖——磷酸骨架在双链螺旋外部,碱基在内部,且A与T配对G与C配对,DNA两条链的方向是相反的推测沃森和克里克构建者构建过程回顾DNA双螺旋结构模型的构建的历程任务1必备知识画一画：①先画出1个脱氧核苷酸，标出脱氧核糖的1’-C和5’-C。②多画3个脱氧核苷酸形成1条DNA单链，标出磷酸二酯键、单链的5’-端、3’-端

。③再画出与你画的链互补的另1条链（含四对碱基)，并标出两条链的5’-端、3’-端。构建并分析DNA的结构任务2必备知识胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸腺嘌呤脱氧核糖核苷酸鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸胞嘧啶脱氧核糖核苷酸组成元素：构建并分析DNA的结构任务2C、H、O、N、P基本组成单位：脱氧核苷酸1.DNA分子的结构层次必备知识平面结构(1)DNA分子由___条脱氧核苷酸链组成,这两条链按__________的方式盘旋成双螺旋结构。(2)外侧：_________________和____________交替连接，构成基本骨架。(3)内侧：两条链上的碱基通过

连接成_________。(4)遵循

：A一定与T配对，G一定与C配对。两反向平行脱氧核糖磷酸碱基对碱基互补配对原则构建并分析DNA的结构任务2空间结构两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构氢键必备知识氢键含有2个游离的磷酸基团。3.一个DNA分子有几个游离的磷酸？2.DNA分子中一个磷酸与

个脱氧核糖相连，一个脱氧核糖与

个磷酸相连，一条脱氧核苷酸链上相邻的两个碱基通过

相连1或21或2—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—必备知识DNA的一条单链具有两个末端,一端有一个游离的磷酸基团,这一端称作_______，另一端有一个羟基(—OH),称作_______。DNA的两条单链走向_____,从双链的一端起始,一条单链是从5′-端到3′-端的，另一条单链则是从3′-端到5′-端的。5′-端3′-端相反氢键4.DNA是由两条脱氧核苷酸长链构成的，如何确定一条核苷酸的两端？必备知识DNA的结构特点任务3碱基排列顺序多样性不同的DNA分子中脱氧核苷酸数目不同，___________多种多样。若某DNA分子中有n个碱基对，则其碱基对排列顺序最多有___________种。

排列顺序4n

特异性每种DNA分子都有区别于其他DNA的特定的_________________，代表了特定的遗传信息。稳定性磷酸与脱氧核糖交替连接，排列在外侧构成基本骨架，碱基之间有氢键相连，使DNA分子具有稳定性必备知识根据碱基互补配对：A1＝T2，A2＝T1，G1＝C2，G2＝C1。请据此完成以下推论：A1＋A2＝________________；G1＋G2＝____________。即：双链中A＝___，G＝___，

A＋G＝______＝______＝______＝__________________。T1＋T2C1＋C2TCT＋CA＋CT＋G1/2(A＋G＋T＋C)双链DNA分子中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数，任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。1.DNA分子中嘌呤(A和G)数与嘧啶(C和T)数有何数量关系？规律1：A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链1链2链DNA分子的相关计算任务4关键能力A1＋T1＝__________；G1＋C1＝__________。A2＋T2G2＋C2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，简记为“补则等”。=A1+T1N1A2+T2=N2A+TN总=C1+G1N1C2+G2=N2C+GN总2.互补碱基之和(A与T或G与C)的比例在任意一条链(A1+T1或G2+C2)及整个DNA分子中(A+T或G+C)都相同吗？根据碱基互补配对：A1＝T2，A2＝T1，G1＝C2，G2＝C1。请据此完成以下推论：规律2：A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链1链2链N1N2N关键能力即两者的关系是_____________。若

，则

=T1+G1=m

A1+C1T2+G2

A2+C2m1互为倒数3.如果1链上(A1+G1)/(T1+C1)=M,则其互补链2链上(A2+G2)/(T2+C2)的比值是多少？根据碱基互补配对：A1＝T2，A2＝T1，G1＝C2，G2＝C1。请据此完成以下推论：规律3：非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数。A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链1链2链关键能力(1)DNA分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸和一个碱基(

)(2)DNA分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基(

)(3)维持基因结构稳定的键主要是磷酸二酯键和氢键(

)(4)某DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数，该DNA分子一定是双链DNA(

)(5)一个双链DNA分子具有2个游离的磷酸基团，而环状DNA不存在（）(6)氢键的形成不需要酶，但断裂需解旋酶或加热处理（）(7)相邻的碱基在DNA分子的一条单链中通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相连接，在DNA的双链之间通过氢键相连接（）(8)DNA分子中G和C所占的比例越大，其稳定性越低（）××√××√√√考向突破易错辨析考向一：DNA双螺旋结构模型的构建1.DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成果中，为该模型构建提供主要依据的是(

)①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制A．①② B．②③C．③④ D．①④B

考向突破【详解】①赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明了DNA是遗传物质，与构建DNA双螺旋结构模型无关，①错误；②沃森和克里克根据富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱，推算出DNA分子呈螺旋结构，②正确；③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等，沃森和克里克据此推出碱基的配对方式，③正确；④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制，是在DNA双螺旋结构模型之后提出的，④错误。必备知识易错辨析考向突破归纳提示考向突破2.(2024·浙江6月选考，9)下列关于双链DNA分子结构的叙述，正确的是(

)A.磷酸与脱氧核糖交替连接构成了DNA的基本骨架B.双链DNA中T占比越高，DNA热变性温度越高C.两条链之间的氢键形成由DNA聚合酶催化D.若一条链的G＋C占47%，则另一条链的A＋T也占47%A考向二：DNA分子的结构和特性考向突破【解析】

DNA的外侧是由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是由碱基通过氢键连接形成的碱基对，A正确；双链DNA中GC碱基对占比越高，DNA热变性温度越高，B错误；DNA聚合酶催化形成的是磷酸二酯键，C错误；互补的碱基在单链上所占的比例相等，若一条链的G＋C占47%，则另一条链的G＋C也占47%，A＋T占1－47%＝53%，D错误。考向突破3.(2025·山西师大附中质检)如图为某生物的一个环状DNA分子(甲)和其中一个片段(乙)的结构模式图。据图分析，下列叙述错误的是(

)CA.甲中嘌呤碱基与嘧啶碱基数量相等B.甲中每个磷酸基团连有2个脱氧核糖C.乙中的脱氧核苷酸序列有多种可能D.乙中的2条脱氧核苷酸链反向平行考向突破考向二：DNA分子的结构和特性【解析】某生物体内DNA中脱氧核苷酸的排列顺序是特定的，因此乙中的脱氧核苷酸序列是特定的，C错误。4.(2025·广东惠州调研)在一个DNA分子中，腺嘌呤和胸腺嘧啶之和占全部碱基的42%，若其中一条链的胞嘧啶占该链碱基总数的24%，胸腺嘧啶占30%，则在其互补链上，胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占(

)A.12%和34% B.21%和24% C.34%和12% D.58%和30%C考向三：DNA分子结构的相关计算考向突破【解析】因为A＋T占全部碱基总数的42%，所以G＋C占全部碱基总数的58%;因为两种互补碱基之和在DNA分子中与在单链上所占比例相等，所以在两条链中A＋T、G＋C均分别占42%、58%；设链1上C1占24%，则链1上G1占34%，其互补链2上C2占34%；设链1上T1占30%，则链1上A1占12%，其互补链2上T2占12%，故选C。考向突破5.(2024·福建龙岩期末)若生物体内DNA分子中(G＋C)/(A＋T)＝a，(A＋C)/(G＋T)＝b，则下列有关两个比值的叙述错误的是(

)A.a值越大，双链DNA分子的稳定性越高B.DNA分子一条单链及其互补链中，a值相同C.碱基序列不同的双链DNA分子，b值不同D.经半保留复制得到的双链DNA分子，b值等于1C考向突破考向三：DNA分子结构的相关计算【解析】

G与C之间通过三个氢键相连，A与T之间通过两个氢键相连，a值越大，双链DNA分子的稳定性越高，A正确；DNA分子中互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个双链DNA分子中都相等，B正确；双链DNA分子中非互补碱基之和恒等，则其比值b等于1，C错误，D正确。考向突破三步解决DNA分子中有关碱基比例的计算第一步第二步第三步搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例，还是占DNA分子一条链上碱基的比例。画一个DNA分子模式图，并在图中标出已知的和所求的碱基。根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。归纳提示DNA的复制

考点二考点情境已知果蝇的基因组大小为1.8×108bp(bp表示碱基对),真核细胞中DNA复制的速率一般为50～100bp/s。图为果蝇DNA的电镜照片，图中的泡状结构叫作DNA复制泡，是DNA上正在复制的部分。果蝇DNA的电镜照片DNA是如何精准复制和传递信息的呢？半保留复制全保留复制弥散复制对DNA复制的推测，科学家曾提出DNA复制方式的三种假说：全保留复制、半保留复制和分散复制，如下图所示。为了解DNA的复制方式，科学家以大肠杆菌为实验材料，进行了实验，探究DNA复制方式任务5必备知识1.实验方法：

技术和

技术。同位素标记密度梯度离心2.实验原理：中带14N/14N轻带重带根据试管中DNA带所在的位置就可以区分亲代与子代的DNA15N/14N15N/15N同位素标记技术密度梯度离心

14N、15N是氮元素中两种相对原子质量不同的稳定同位素，不具有放射性，通过

区分亲代DNA与子代DNA。含15N的DNA比含14N的DNA密度大,需借助_____________技术将大肠杆菌不同DNA分开必备知识3.探究DNA的复制方式(1)提出问题：DNA以什么方式复制?(2)作出假设：DNA以

方式复制。半保留复制全保留复制弥散复制必备知识按三种假说演绎推理,将预测结果画在以下试管：第一代第二代亲代上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下上中下(1)半保留复制(2)全保留复制(3)弥散复制(3)演绎推理(预期实验结果)最早可根据第_____代细菌DNA的离心结果来判断是全保留还是半保留复制；最早根据第____代细菌DNA的离心结果来判断是分散复制还是半保留复制。一二必备知识(4)实验验证分裂一次提取DNA离心15NH4CI15N/15N-DNA14NH4Cl再分裂一次繁殖若干代上中下上中下提取DNA离心上中下15NH4CI提取DNA离心14NH4Cl14NH4Cl必备知识中带轻带重带分裂一次再分裂一次亲代子一代子二代15N/14N14N/14N15N/14N15N/15NDNA的复制是以半保留方式进行的15NH4CI14NH4Cl14NH4Cl实验结果只与假说一相符合(5)实验结果必备知识考点情境已知果蝇的基因组大小为1.8×108bp(bp表示碱基对),真核细胞中DNA复制的速率一般为50～100bp/s。图为果蝇DNA的电镜照片，图中的泡状结构叫作DNA复制泡，是DNA上正在复制的部分。果蝇DNA的电镜照片研究发现，DNA子链的延伸方向只能从5'向3'进行。DNA复制过程中一条子链是连续合成的，另一条子链是分段合成的。下图为一个复制泡，请完善图中子链DNA片段延伸的情况。0DNA分子的复制过程是怎样的?DNA分子的半保留复制对遗传信息的稳定传递有何意义?考点情境梳理DNA复制的过程任务6以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。随着染色体的复制而完成的减数分裂前的间期1.DNA复制的概念：2.发生时期：3.场所：真核生物细胞质：线粒体、叶绿体细胞核(主要)原核生物拟核（质粒）细胞质病毒：宿主细胞有丝分裂间期无丝分裂之前必备知识DNA聚合酶DNA解旋酶复制分叉子链DNA模板链DNA聚合酶DNA模板链子链DNA氢键4种脱氧核苷酸一条母链和一条子链螺旋成为一个新的DNA分子解旋合成子链重新螺旋DNA聚合酶碱基互补配对原则解开后的每一条母链游离的4种脱氧核苷酸③结果：①能量：②酶：①模版：②原料：③酶：④原则：⑤方向：5′—端→3′—端磷酸二酯键细胞提供能量解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开一个DNA分子形成了两个__________的DNA分子。完全相同5.结果：4.DNA复制的过程必备知识①DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提供精确的模板。②碱基具有互补配对的能力，保证了复制能够准确地进行。使遗传信息从亲代传递给子代，保持遗传信息的连续性，使本物种保持相对稳定和延续。如何保证复制具有高的准确性？DNA进行高精确性的自我复制有何意义？5.DNA准确复制的原因及复制的意义必备知识①大肠杆菌DNA的复制特点是______________________________________；真核生物是

。单起点双向复制、半保留复制边解旋边复制多起点双向复制、半保留复制边解旋边复制②在复制速率相同的前提下，图2中DNA是从其最

开始复制的，这种复制方式提高了

。图1:大肠杆菌图2:真核生物旧链新链右边DNA复制的效率6.DNA复制的特点必备知识①子代DNA分子数

：②只含15N的DNA数

：③含15N的DNA数

：④只含14N的DNA数

：⑤含14N的DNA数

：(1)子代DNA：2n个0个2个2n-2个2n个15N15N15N14N14N15N15N15N14N14N14N14N14N14N14N假设将一个全部被15N标记的大肠杆菌双链DNA分子(亲代)转移到含14N的培养液中培养n代，结果如下：DNA复制的相关计算规律任务7关键能力(2)脱氧核苷酸链数：2×2n=2n+1①含15N的链数

：②含14N的链数

：③子代DNA中被标记的DNA所占的比例

：④子代中被标记的链占总链数的比例

：2条2n+1-2条2/2n=1/2n-12/2n+1=1/2n15N15N15N14N14N15N15N15N14N14N14N14N14N14N14N假设将一个全部被15N标记的大肠杆菌双链DNA分子(亲代)转移到含14N的培养液中培养n代，结果如下：DNA复制的相关计算规律任务7关键能力(1)复制n次，共需要消耗游离的该种脱氧核苷酸数？

个亲代DNA分子中含有某种脱氧核苷酸数为m个，则：(2)复制第n次时，共需要消耗游离的该种脱氧核苷酸数？

个m（2n-1）m·2n-1请你讲解上述公式的由来15N15N15N14N14N15N15N15N14N14N14N14N14N14N14NDNA复制的相关计算规律任务7关键能力(1)有丝分裂图像及解读第一次分裂第二次分裂细胞分裂过程中的同位素标记问题任务8将在15N的培养液培养的细胞，转移到含有14N的培养液中，复制2次，请简单画出细胞分裂中，双链DNA随1条染色体的变化图关键能力(2)减数分裂图像及解读第一次分裂第二次分裂细胞分裂过程中的同位素标记问题任务8将在15N的培养液培养的细胞，转移到含有14N的培养液中，减数分裂，请简单画出细胞分裂中，双链DNA随1条染色体的变化图关键能力(1)单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链(

)(2)用3H标记胸腺嘧啶后合成脱氧核苷酸，注入真核细胞，可用于研究DNA复制的场所(

)(3)DNA复制与染色体复制是分别独立进行的(

)(4)单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链(

)(5)在一个细胞周期中，DNA复制过程中的解旋发生在两条DNA母链之间(

)(6)所有的细胞中都要进行核DNA分子的复制(

)(7)真核细胞的基因只存在于细胞核中，而核酸并非仅存在于细胞核中 (

)×√××√××考向突破易错辨析考向一：DNA复制的过程分析1．（2025·天津宁河·模拟预测）下图为某真核生物细胞核DNA复制的示意图。下列有关叙述正确的是（）

A．图中酶1与酶2的移动方向一致，与酶3的移动方向相反B．图中的酶包括解旋酶、DNA聚合酶以及RNA聚合酶C．复制完成后，子链③和④会形成一个完整的子代DNA分子D．复制形成的两个DNA分子会随同源染色体的分离而分开A考向突破【详解】A、图示为DNA复制的过程，酶1为解旋酶，酶2和酶3均为DNA聚合酶，根据图示可知，④链为连续链，而③链为不连续链，因此可知，③链是由左向右延伸，而④链是由右向左延伸，酶1的解旋也是由右向左，故图中酶1与酶2的移动方向一致，与酶3的移动方向相反，A正确；B、RNA聚合酶催化转录过程，图示没有涉及转录，不需要RNA聚合酶，B错误；C、DNA复制为半保留复制，形成的子代DNA一条链为亲代链，一条链为新合成的链，因此子链③和④不会形成一个完整的子代DNA分子，C错误；D、复制形成的两个DNA分子为姐妹染色单体上的DNA，随着着丝粒的断裂、姐妹染色单体的分离而分开，D错误。故选A。考向突破(1)DNA聚合酶：需借助母链模板，依据碱基互补配对原则，将单个脱氧核苷酸连接到已有的链上。(2)DNA连接酶：将多个复制起点所复制出的“DNA片段”“缝合”起来形成磷酸二酯键，即连接“片段”。(3)限制性内切核酸酶：用于切断DNA双链中主链上的磷酸二酯键。(4)DNA酶：用于将DNA分子水解为脱氧核苷酸。明辨DNA复制、“剪接”与“水解”中的四种酶归纳提示2.(2025·河北邢台调研)用15N标记含有100个碱基对的DNA分子(其中有腺嘌呤60个)，该DNA分子在含14N的培养基中连续复制4次。下列有关判断错误的是(

)A.含有15N的DNA分子有两个B.含有14N的DNA分子占总数的7/8C.第4次复制消耗胞嘧啶脱氧核苷酸320个D.复制共产生16个DNA分子B考向二：DNA复制过程中的有关计算考向突破【解析】由于DNA分子的复制是半保留复制，亲代DNA分子的两条链始终存在于子代的两个DNA分子中，因此含有15N的DNA分子有两个，A正确；该DNA分子是在含14N的培养基中复制的，新形成的子链均含有14N，故DNA分子都含14N，比例为1，B错误；根据碱基互补配对原则，DNA分子中腺嘌呤有60个，则胞嘧啶有40个，第4次复制需消耗胞嘧啶脱氧核苷酸24－1×40＝320(个)，C正确；1个DNA分子经过4次复制，共产生24＝16(个)DNA分子，D正确。考向突破考向三：DNA复制与细胞分裂的关系3．用