《生物第3章 基因的本質(zhì) 第2、3、4節(jié) DNA分子的結(jié)構(gòu)、DNA 的復(fù)制及基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段 必修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《生物第3章 基因的本質(zhì) 第2、3、4節(jié) DNA分子的結(jié)構(gòu)、DNA 的復(fù)制及基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段 必修2（47頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第2、3、4節(jié)DNA 分子的結(jié)構(gòu)、DNA 的復(fù)制及基因是有遺傳效應(yīng)的 DNA 片段一、DNA 的結(jié)構(gòu)沃森和克里克1DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建者：_。2DNA 的基本單位：_ 。脫氧核苷酸腺嘌呤胞嘧啶3空間結(jié)構(gòu)反向平行堿基(1)兩條脫氧核苷酸長鏈按_ 方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。氫鍵堿基互補配對原則(2)DNA 分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；_排列在內(nèi)側(cè)。(3)DNA 兩條鏈上的堿基通過_相連接并按照_形成堿基對；互補配對原則為：A 與 T配對，G 與 C 配對。多樣性4DNA 的特性：穩(wěn)定性、_、特異性。二、DNA 的復(fù)制1假說與證據(jù)間期間期及方法沃森和克里克的假說：半
2、保留復(fù)制實驗材料 材料：大腸桿菌方法：放射性同位素標(biāo)記法結(jié)論：DNA 復(fù)制是以半保留方式進行2DNA 分子的復(fù)制(1)時期：有絲分裂的_和減數(shù)第一次分裂前的_。(2)主要場所：細(xì)胞核。半保留復(fù)制(3)特點：邊解旋邊復(fù)制；_。(4)意義：傳遞遺傳信息。解旋螺旋雙鏈(5)過程脫氧核苷酸DNA聚合酶堿基互補配對遺傳效應(yīng)排列順序線性DNA三、基因是有遺傳效應(yīng)的 DNA 片段1基因的實質(zhì)：基因是有_的 DNA 片段。2基因與 DNA 的關(guān)系：一個 DNA 分子上有許多基因。3基因與遺傳信息：基因中脫氧核苷酸的_稱為遺傳信息，DNA 分子能夠儲存足夠量的遺傳信息。4基因與染色體的關(guān)系：基因在染色體上呈_排
3、列。5生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)是_分子的多樣性和特異性。判斷正誤1DNA 有氫鍵，RNA 沒有氫鍵。()2HIV 的遺傳物質(zhì)水解產(chǎn)生 4 種脫氧核苷酸。()3DNA 單鏈上相鄰堿基以氫鍵相連。()4磷酸與脫氧核糖交替連接構(gòu)成 DNA 鏈的基本骨架。()5沃森和克里克提出的 DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)中嘧啶數(shù)不等于嘌呤數(shù)。()答案：1.2.3.4.5.考點一DNA 分子的結(jié)構(gòu)及基因考點梳理1結(jié)構(gòu)層次2DNA 分子的結(jié)構(gòu)模式圖解讀圖 1圖 2(1)由圖 1 可解讀以下信息(2)圖 2 是圖 1 的簡化形式，其中是磷酸二酯鍵，是氫鍵。解旋酶作用于部位，限制性核酸內(nèi)切酶和 DNA 連接酶作用于部位。(3
4、)綜合分析，可獲得以下信息DNA 分子具有多樣性：若一段 DNA 分子由 n 個堿基對組成，每一位置都有 A、T、C、G 四種可能性，則共有 4n 種堿基排列順序。DNA 分子具有特異性：每個 DNA 分子都有其特定的堿基排列順序，蘊藏著特定的遺傳信息。DNA 分子具有穩(wěn)定性DNA 分子中磷酸與脫氧核糖交替連接方式不變兩條鏈間堿基互補配對方式不變DNA 分子結(jié)構(gòu)的“五、四、三、二、一”3雙鏈 DNA 分子中堿基的計算規(guī)律(1)互補的兩個堿基數(shù)量相等，即 AT，CG。4基因的本質(zhì)并非所有的 DNA 分子都遵循堿基互補配對原則(1)雙鏈 DNA 分子中嘌呤數(shù)嘧啶數(shù)，遵循堿基互補配對原則。(2)單鏈
5、 DNA 分子中不遵循堿基互補配對原則，嘌呤數(shù)和嘧啶數(shù)不一定相等。有關(guān)堿基計算的“三步曲”高考探究考向 1DNA 分子的結(jié)構(gòu)典例 1(2015 年上海卷)在雙螺旋 DNA 模型搭建實驗中，使用代表氫鍵的訂書釘將代表四種堿基的塑料片連為一體。為了逼真起見，A 與 T 之間以及 C 與 G 之間最好分別釘()A2 和 2 個釘C3 和 2 個釘B2 和 3 個釘D3 和 3 個釘解析A 與 T 之間形成 2 個氫鍵，G 與 C 之間形成 3 個氫鍵，由此可推知 A 與 T 之間最好釘兩個圖釘，C 與 G 之間最好釘 3 個圖釘。答案B考向 2雙鏈 DNA 分子中堿基的計算規(guī)律典例2(2017 年海
6、南卷)DNA 分子的穩(wěn)定性與堿基對之間的氫鍵數(shù)目有關(guān)。下列關(guān)于生物體內(nèi) DNA 分子中(AT)/(GC)與(AC)/(GT)兩個比值的敘述，正確的是()A堿基序列不同的雙鏈 DNA 分子，后一比值不同B前一個比值越大，雙鏈 DNA 分子的穩(wěn)定性越高C當(dāng)兩個比值相同時，可判斷這個 DNA 分子是雙鏈D經(jīng)半保留復(fù)制得到的 DNA 分子，后一比值等于 1解析由于雙鏈 DNA 堿基 A 數(shù)目等于 T 數(shù)目，G 數(shù)目等于C 數(shù)目，故(AC)/(GT)為恒值 1，A 錯；A 和 T 堿基對含 2個氫鍵，C 和 G 堿基對含 3 個氫鍵，故(AT)/(GC)中，(GC)數(shù)目越多，氫鍵數(shù)越多，雙鏈 DNA 分
7、子的穩(wěn)定性越高，B錯；(AT)/(GC)與(AC)/(GT)兩個比值相等，這個 DNA分子可能是雙鏈，也可能是單鏈，C 錯；經(jīng)半保留復(fù)制得到的DNA 分子是雙鏈 DNA，(AC)/(GT)1，D 正確。答案D考向預(yù)測1下列有關(guān)染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸的說法，不正確的是()A基因一定位于染色體上B核基因在染色體上呈線性排列C四種脫氧核苷酸的數(shù)目和排列順序決定了基因的多樣性和特異性D一條染色體上含有 1 個或 2 個 DNA 分子答案：A2(2016 年廣東廣州模擬)下列對果蠅某基因的敘述，正確的是()A在復(fù)制時，不會出現(xiàn)差錯B一條脫氧核苷酸鏈中，相鄰的 A、T 堿基均以氫鍵連接C全部堿基
8、中，若 C 占 30%，則 A 占 20%D轉(zhuǎn)錄出的 mRNA 只能指導(dǎo)一條肽鏈的合成解析：DNA 分子在復(fù)制時可能會出現(xiàn)差錯，A 錯誤；一條脫氧核苷酸鏈中，相鄰的 A、T 堿基以“脫氧核糖磷酸脫氧核糖”連接，B 錯誤；由于雙鏈 DNA 分子中，A 與 T配對、G 與 C 配對，因此 ACTG50%，如果 C 占 30%，則 A 占 20%，C 正確；一條 mRNA 可以合成多條肽鏈，D 錯誤。答案：C3(2017 年浙江名校協(xié)作體期末)下列關(guān)于雙鏈 DNA 分子的敘述，正確的是()ADNA 單鏈上相鄰堿基以磷酸二酯鍵相連BDNA 分子的基本骨架能夠儲存遺傳信息C兩條鏈上的堿基遵循 A 與 U
9、、G 與 C 的配對原則DDNA 分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋而成的解析：DNA 單鏈上相鄰堿基以脫氧核糖磷酸脫氧核糖相連，A 錯誤；DNA 分子的基本骨架是磷酸和脫氧核糖交替連接，排列在外側(cè)，儲存遺傳信息的是堿基對的排列順序，B 錯誤；兩條鏈上的堿基遵循 A 與 T、G 與 C 的配對原則，C 錯誤；DNA 分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋而成，D 正確。答案：D考點二DNA 分子的復(fù)制考點梳理1生物體中 DNA 分子復(fù)制的場所真核生物：細(xì)胞核(主要場所)、葉綠體、線粒體原核生物：擬核、細(xì)胞質(zhì)(如質(zhì)粒中 DNA 的復(fù)制)DNA 病毒：宿主細(xì)胞內(nèi)2時間：發(fā)生于細(xì)胞分裂或病毒增殖
10、時，真核生物 DNA復(fù)制發(fā)生于有絲分裂間期及減數(shù)第一次分裂前的間期。機理堿基互補配對原則條件模板親代 DNA 的兩條鏈原料4 種游離的脫氧核苷酸能量ATP酶DNA 解旋酶、DNA 聚合酶等特點半保留復(fù)制；邊解旋邊復(fù)制；多復(fù)制起點結(jié)果1 個 DNA 分子形成兩個完全相同的子代 DNA 分子，新合成的每個 DNA 分子中，都保留了原來DNA 分子中的一條鏈意義傳遞遺傳信息，使物種保持相對穩(wěn)定和延續(xù)3.DNA 分子的復(fù)制4.與 DNA 復(fù)制相關(guān)的計算(1)子代 DNA 分子數(shù)：2n 個。無論復(fù)制多少次，含 15N 的 DNA 分子始終是 2 個。含 14N 的有 2n 個，只含 14N 的有(2n2
11、)個，做題時應(yīng)看準(zhǔn)是“含”還是“只含”。巧借模式圖解答與 DNA 復(fù)制有關(guān)的問題學(xué)會畫DNA 分子半保留復(fù)制圖解有助于理解DNA 的相關(guān)計算規(guī)律，如下圖所示：高考探究考向1DNA 復(fù)制的過程及特點典例3(2014 年上海卷)某親本 DNA 分子雙鏈均以白色表示，以灰色表示第一次復(fù)制出的 DNA 子鏈，以黑色表示第二次復(fù)制出的 DNA 子鏈，該親本雙鏈 DNA 分子連續(xù)復(fù)制兩次后的產(chǎn)物是()ABCD解析親代 DNA 雙鏈用白色表示，DNA 復(fù)制方式是半保留復(fù)制，因此復(fù)制一次后得到的兩個 DNA 分子只含有白色和灰色，而第二次復(fù)制得到的四個 DNA 分子以這兩個 DNA 分子的四條鏈為模板合成的四
12、個 DNA 分子中，都含有黑色的 DNA子鏈。答案D考向 2DNA 復(fù)制過程中的相關(guān)計算典例 4(2015 年上海卷)若 N 個雙鏈 DNA 分子在第 i 輪復(fù)制結(jié)束后，某一復(fù)制產(chǎn)物分子一條鏈上的某個 C 突變?yōu)?T，這 樣在隨后的各輪復(fù)制結(jié)束時，突變位點為 AT 堿基對的雙鏈 DNA 分子數(shù)與總 DNA 分子數(shù)的比例始終為()1/(N2i+1)。解析 N個 DNA 分子第 i 輪復(fù)制結(jié)束后，得到的 DNA 分子數(shù)為 N2i，在此基礎(chǔ)上復(fù)制一次得到的 DNA 分子的總數(shù)為N2i1，其中以變異的 DNA 分子為模板復(fù)制一次，得到一個變異的 DNA 分子和一個正常的 DNA 分子，由此可推知突變位
13、點為 AT 堿基對的雙鏈 DNA 分子數(shù)與總 DNA 分子數(shù)的比例答案C考向3DNA 復(fù)制與細(xì)胞分裂綜合考查典例5(2016 年新課標(biāo)卷)某種物質(zhì)可插入 DNA 分子兩條鏈的堿基對之間，使 DNA 雙鏈不能解開。若在細(xì)胞正常生長的培養(yǎng)液中加入適量的該物質(zhì)，下列相關(guān)敘述錯誤的是()A隨后細(xì)胞中的 DNA 復(fù)制發(fā)生障礙B隨后細(xì)胞中的 RNA 轉(zhuǎn)錄發(fā)生障礙C該物質(zhì)可將細(xì)胞周期阻斷在分裂中期D可推測該物質(zhì)對癌細(xì)胞的增殖有抑制作用解析該物質(zhì)可插入 DNA 分子兩條鏈的堿基對之間，使DNA 雙鏈不能解開，說明該物質(zhì)會阻礙 DNA 分子的解旋，因此會阻礙 DNA 分子的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和抑制細(xì)胞增殖，A、B、D三
14、項均正確；因 DNA 分子的復(fù)制發(fā)生在間期，所以該物質(zhì)可將細(xì)胞周期阻斷在分裂間期，C 項錯誤。答案C考向預(yù)測4(2017 年山東德州重點中學(xué)月考)真核細(xì)胞中 DNA 復(fù)制如下圖所示，下列表述錯誤的是()A多起點雙向復(fù)制能保證 DNA 復(fù)制在短時間內(nèi)完成B每個子代 DNA 都有一條核苷酸鏈來自親代C復(fù)制過程中氫鍵的破壞和形成都需要 DNA 聚合酶的催化DDNA 分子的準(zhǔn)確復(fù)制依賴于堿基互補配對原則解析：DNA 復(fù)制過程中氫鍵的破壞需要解旋酶的催化，C 錯誤。答案：C5細(xì)菌在 15N 培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代后，使細(xì)菌 DNA 的含氮堿基皆含有 15N，然后再移入 14N 培養(yǎng)基中培養(yǎng)，抽取親代及子代的
15、DNA 經(jīng)高速離心分離，下圖為可能的結(jié)果，下列敘述錯誤的是()A子一代 DNA 應(yīng)為C子三代 DNA 應(yīng)為B子二代 DNA 應(yīng)為D親代的 DNA 應(yīng)為解析：DNA 復(fù)制的特點是半保留復(fù)制，形成的子一代 DNA應(yīng)為，子二代 DNA 應(yīng)為，子三代 DNA 應(yīng)為，親代的DNA 應(yīng)為。答案：C6一個雙鏈均被 32P 標(biāo)記的 DNA 由 5000 個堿基對組成，其中腺嘌呤占 20%，將其置于只含 31P 的環(huán)境中復(fù)制 3 次。下列敘述不正確的是()A該 DNA 分子中含有氫鍵的數(shù)目為 1.3104 個B復(fù)制過程需要 2.4104 個游離的胞嘧啶脫氧核苷酸C子代 DNA 分子中含 32P 的單鏈與含 31
16、P 的單鏈之比為1 7D子代 DNA 分子中含 32P 與只含 31P 的 DNA 分子數(shù)之比為 1 3解析：由 5000 個堿基對組成雙鍵 DNA，腺嘌呤占全部堿基的20%，則胞嘧啶C占30%，即AT2000 個，GC3000個，將其置于只含 31P 的環(huán)境中復(fù)制 3次需要300072.1104個游離的胞嘧啶脫氧核苷酸，B 錯誤。答案：B7下圖為真核生物染色體上 DNA 分子復(fù)制過程示意圖，有關(guān)敘述錯誤的是()A圖中 DNA 分子復(fù)制是從多個起點同時開始的B圖中 DNA 分子復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的C真核生物 DNA 分子復(fù)制過程需要解旋酶D真核生物的這種復(fù)制方式提高了復(fù)制效率解析：由圖可看
17、出，此段 DNA 分子有三個復(fù)制起點，但多個復(fù)制起點并不是同時開始的。答案：A85-BrU(5-溴尿嘧啶)既可以與 A 配對，又可以與 C 配對。將一個正常的有分裂能力的細(xì)胞，接種到含有 A、G、C、T、5-BrU 五種核苷酸的適宜培養(yǎng)基上，至少需要經(jīng)過幾次復(fù)制后，才能實現(xiàn)細(xì)胞中某 DNA 分子某位點上堿基對從 TA 到 GC的替換()A2 次B3 次C4 次D5 次解析：設(shè) B 代表 5-BrU，第 1 次復(fù)制可實現(xiàn) AB，第 2次復(fù)制可實現(xiàn) BC，第 3 次復(fù)制可實現(xiàn) CG，即至少經(jīng)過 3次復(fù)制后，可以實現(xiàn)堿基對從 TA 到 GC 的替換。答案：B9取小鼠睪丸中的一個精原細(xì)胞，在含 3H
18、標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)基中完成一個細(xì)胞周期，然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)完成減數(shù)分裂過程。下列有關(guān)敘述正確的是()A初級精母細(xì)胞中每條染色體的兩條染色單體都被標(biāo)記B次級精母細(xì)胞中每條染色體都被標(biāo)記C只有半數(shù)精細(xì)胞中有被標(biāo)記的染色體D所有精細(xì)胞的全部染色體中，被標(biāo)記的染色體數(shù)與未被標(biāo)記的染色體數(shù)相等解析：一個精原細(xì)胞在含 3H 標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)基中完成一個細(xì)胞周期后，形成的子細(xì)胞中每條染色體的DNA 分子中都只有一條單鏈被標(biāo)記。將該子細(xì)胞放在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中完成減數(shù)分裂過程，初級精母細(xì)胞中每條染色體上只有一條染色單體被標(biāo)記；在減數(shù)第二次分裂后期，次級精母細(xì)胞中只有
19、一半染色體被標(biāo)記；由于在減數(shù)第二次分裂后期著絲點分裂后，被標(biāo)記的染色體和未被標(biāo)記的染色體進行隨機結(jié)合后移向細(xì)胞兩極，因此，含被標(biāo)記的染色體的精細(xì)胞占全部精細(xì)胞的比例不能確定，但所有精細(xì)胞的全部染色體中有一半染色體是被標(biāo)記的。答案：D10下面的甲圖中 DNA 分子有 a 和 d 兩條鏈，將甲圖中某一片段放大后如乙圖所示，結(jié)合所學(xué)知識回答下列問題：(1)從甲圖可看出 DNA 復(fù)制的方式是_。(2)甲圖中，A 和 B 均是 DNA 分子復(fù)制過程中所需要的酶，其中 B 能將單個的脫氧核苷酸連接成脫氧核苷酸鏈，從而形成子鏈；則 A 是_酶，B 是_酶。(3)圖甲過程在綠色植物葉肉細(xì)胞中進行的場所有_。(4)乙圖中，7 是_。DNA 分子的基本骨架由_ 交替連接而成；DNA 分子兩條鏈上的堿基通過_連接成堿基對，并且遵循_原則。答案：(1)半保留復(fù)制(2)解旋DNA 聚合(3)細(xì)胞核、線粒體、葉綠體(4)胸腺嘧啶脫氧核苷酸脫氧核糖和磷酸氫鍵堿基互補配對
生物第3章 基因的本質(zhì) 第2、3、4節(jié) DNA分子的結(jié)構(gòu)、DNA 的復(fù)制及基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段 必修2
