DNA分子的结构以及复制上课用.ppt

考情分析,(1)考查力度：本单元在高考中所占比重较大，易与其他单元的内容相联系。(2)考查内容两个经典实验的设计原理、材料、流程、现象及结论。碱基互补配对原则相关的计算。DNA复制的特点、条件、原料、结果、意义等。转录和翻译过程的比较。,(3)考查题型：选择题考查以上各考点。简答题主要考查DNA的复制及中心法则，多以图解的形式出现。,一、DNA分子的结构及特性,脱氧核苷酸,磷酸基团,脱氧核糖,脱氧核苷酸链,双螺旋,2,3,1、借图记忆“五四三二一”五：五种元素：C、H、O、N、P四：四种碱基对应四种脱氧核苷酸三：三种物质：、二：两条脱氧核苷酸长链(碱基对有A与T、G与C两种配对方式)一：一种空间结构：规则的双螺旋结构,2、考点集锦每个DNA片段中，游离的磷酸基团有2个。，之间的数量关系是111。和之间的化学键为磷酸二酯键，用限制性核酸内切酶处理可切断，用DNA连接酶和DNA聚合酶处理可连接。碱基对之间的化学键为氢键，可用解旋酶断裂，也可加热断裂。每个脱氧核糖连接着2个磷酸，分别在3号、5号碳原子上相连接。,若碱基对为n，则氢键数为之间，若已知A有m个，则氢键数为。每个脱氧核苷酸中，脱氧核糖中1号碳与碱基相连接，5号碳与磷酸相连接，3号碳与下一个脱氧核苷酸的磷酸相连接。若碱基对为n,则该DNA分子初步水解需要水分子是个,彻底水解需要的水分子是个.,2n3n,3n-m,2n-2,6n-2,3、DNA分子的特性,稳定性：磷酸和脱氧核糖交替连接，排列在外侧构成基本骨架;独特的双螺旋结构多样性：碱基对多种多样的排列次序。特异性：每种DNA分子都有特定的碱基对排列顺序，代表了特定的遗传信息。思考:若有n个碱基对,则能形成中DNA分子;若已知DNA的一条链中A:T:G:C=1:2:3:4,则能形成种DNA分子；若是n个碱基，则能形成_种DNA分子下列哪项能够体现DNA分子的特异性?A:A+T/G+CB:A+G/T+CT2噬菌体DNA中碱基对的排列顺序是千变万化的(),4n,4n,4n/2,本知识点对应题目类型以及练习,1、DNA分子组成成分以及结构稳定性,练习1、如图为DNA分子某片段的结构示意图，对该图的正确描述是()A和相间排列，构成了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,D,练习2、在DNA分子的一条单链中相邻的碱基A与T的连接是通过()A肽键B磷酸脱氧核糖磷酸C氢键D脱氧核糖磷酸脱氧核糖练习3、因由1700个碱基对组成，其碱基对可能的排列方式有41700种从分子水平上对生物体具有多样性或特异性的分析，错误的是()A碱基对的排列顺序的千变万化，构成了DNA分子基因的多样性B碱基对的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子基因的特异性C一个含2000个碱基的DNA分子，其碱基对可能的排列方式就有41000种D人体内控制珠蛋白的基因由1700个碱基对组成，其碱基对可能的排列方式有41700种,D,D,2、有关碱基互补配对的计算例题、下列是一组有关双链DNA分子中含氮碱基的问题，请回答：（1）若A=20%,G占_。（2）若双链DNA分子中A占20%，且一条链中的A为20%，则此链中C最多占_（3）一条链中（A+C）/（T+G）=0.4，互补链中的此值是_（4）一条链中（A+T）/（C+G）=0.4，互补链中的此值是_（5）若A有P个，占全部碱基数的20%，则该DNA分子中的G有_个。,30%,60%,2.5,0.4,1.5p,练习:1、在一个DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数目的54%，其中一条链中鸟嘌呤、胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的22%和28%，则由该链转录的信使RNA中鸟嘌呤和胞嘧啶分别占碱基总数的()A24%、22%B22%、28%C26%、24%D23%、27%,A,二、DNA分子复制的研究方法、过程以及条件,1研究DNA复制的常用方法同位素标记法和离心法，常标记3H、15N，通过离心在试管中形成不同位置的DNA条带。2、DNA复制的过程（见下图）标准图,提醒子代DNA分子中模板链与另一DNA分子中新合成的子链碱基序列完全相同。影响细胞呼吸(ATP供给)的所有因素都可能影响DNA复制。体外也可进行，即PCR扩增技术，除满足上述条件外，还应注意温度、pH的控制及引物的加入。,例题(2009江苏)下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，有关叙述错误的是()。A图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的B图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的C真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶D真核生物的这种复制方式提高了复制速率,A,识图析图解读相关信息如下：图中DNA分子复制是从多个起点开始的。图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的。图中DNA分子在复制速率相同的前提下，复制开始的时间最右边最早。真核生物的这种复制方式提高了复制速率。从箭头看子链的合成方向与母链相反，且右上与左下段连续复制，而左上与右下段复制不连续，最终不连续的片段需要DNA连接酶连接成完整子链。,练习1：如图为真核细胞DNA复制过程的模式图，据图分析，下列相关叙述错误的是()。A由图示得知，DNA分子复制的方式是半保留复制B解旋酶能使双链DNA解开，但需要消耗ATPC从图中可以看出合成两条子链的方向是相反的DDNA在复制过程中是先进行解旋，后半保留复制,D,练习2、下图表示大肠杆菌的DNA复制示意图。如果是单起点单向复制，按正常的子链延伸速度，此DNA分子复制约需30s，而实际上复制从开始到结束只需约16s。据图分析，下列说法不正确的是()。A“甲乙”的场所与真核生物的DNA分子复制场所不同B实际复制的时间之所以减半，是由于该DNA分子是从两个起点同时进行复制的C把甲放在含15N的培养液中复制三代，子代中含15N的DNA占100%D如果甲中碱基A占20%，那么其子代DNA中碱基G的比例为30%,B,3DNA分子复制中相关计算例1：（12年山东高考）假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5000个碱基对组成。其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是（）A.该过程至少需要3105个鸟嘌呤脱氧核苷酸B.噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等C.含32P和只含31P的子代噬菌体的比例是1：49D.该发生突变，其控制的性状即发生改变,C,规律：DNA的复制为半保留复制，一个DNA分子复制n次，则（1）DNA分子数：子代DNA分子数2n个；含有亲代DNA链的子代DNA分子数2个；不含亲代链的子代DNA分子数(2n2)个。（2）脱氧核苷酸链数：子代DNA分子中脱氧核苷酸链数2n1条；亲代脱氧核苷酸链数2条；新合成的脱氧核苷酸链数(2n12)条。（3）关于碱基的计算：某碱基个数为a，则复制n次，需要的碱基个数为a（2n-1）个；复制到第n次，需要的碱基个数为a2n-1个,练习：(2012天津调研)下图为真核细胞DNA复制过程模式图，请根据图示过程，回答问题。,(1)由图示得知，1个DNA分子复制出乙、丙2个DNA分子，其方式是_。(2)解旋酶能使双链DNA解开，但需要细胞提供_。除了图中所示酶外，丙DNA分子的合成还需要_酶。(3)从图中可以看出合成两条子链的方向_。(4)细胞中DNA复制的场所是_；在复制完成后，乙、丙分开的时期为_。(5)若一个卵原细胞的一条染色体上的珠蛋白基因在复制时一条脱氧核苷酸链中一个A替换成T，则由该卵原细胞产生的卵细胞携带该突变基因的概率是_。,半保留复制,能量（ATP）,DNA连接,相反,细胞核、线粒体、叶绿体,有丝分裂后期，减数第二次分裂后期,1/4,例2：果蝇的体细胞含有8条染色体现有一个果蝇体细胞,它的每条染色体的DNA双链都被32P标记,如果把该细胞放在不含32P的培养基中培养,使其连接分裂,那么将会在第几次细胞有丝分裂中出现:每个细胞的中期和后期都有8条被标记的染色体()A.第1次B.第2次C.第3次D.第4次,B,对应训练：1、假定某高等生物体细胞的染色体数是10条,其中染色体中的DNA用3H-胸腺嘧啶标记,将该体细胞放入不含有同位素的培养液中连续培养2代,则在形成第2代细胞的有丝分裂后期,没有被标记的染色体数为（）A.5条B.40条C.20条D.10条,D,2、（2012北京东城）将某一经3H充分标记DNA的雄性动物细胞（染色体数为2N）置于不含3H的培养基中培养，该细胞分裂两次后形成4个大小相等的子细胞。下列有关说法正确的是（）A若子细胞中染色体数为2N，则其中含3H的染色体数一定为NB若子细胞中染色体数为N，则其中含3H的DNA分子数为N/2C若子细胞中染色体都含3H，细胞分裂过程中会发生基因重组D若子细胞中有的染色体不含3H，细胞分裂过程中发生了同源染色体分离,C,有丝分裂，N/2,减数分裂，N,有丝分裂,3、取1个含有1对同源染色体的精原细胞，用15N标记细胞核中的DNA，然后放在含14N的培养基中培养，让其连续进行两次有丝分裂，形成4个细胞，这4个细胞中含15N的细胞个数可能是()A2B3C4D前三项都对,D,例3: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培养在含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