第十八讲DNA分子的结构、复制和基因是有遗传效应的DNA片段

1、 高三生物高三生物 第一轮复习第一轮复习第十八讲第十八讲 DNA分子的结构、复制和分子的结构、复制和 基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNA片段片段本章知识框架本章知识框架本章知识框架本章知识框架脱氧脱氧核糖核糖磷酸磷酸含含N碱基碱基A、G、C、T 4种种磷酸磷酸脱氧脱氧核糖核糖1、DNA分子是由两条链组成，这两条链按分子是由两条链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构反向平行方式盘旋成双螺旋结构。2、DNA分子中的分子中的脱氧核糖和磷酸脱氧核糖和磷酸交替连接，交替连接，排列在外侧，排列在外侧，构成基本骨架构成基本骨架；碱基排列在；碱基排列在内侧内侧 。3、DNA两条链上的碱基通过两

2、条链上的碱基通过氢键氢键按碱基互补按碱基互补配对原则连接成配对原则连接成碱基对碱基对。 碱基互补原则：腺嘌呤碱基互补原则：腺嘌呤(A)(A)一定与胸腺嘧啶一定与胸腺嘧啶(T)(T)配对配对, ,鸟嘌呤鸟嘌呤(G)(G)一定与胞嘧啶一定与胞嘧啶(C)(C)配对配对(1)每个DNA片段中，游离的磷酸基团有 个。(2)一条核苷酸链中相邻两个核苷酸通过 相连，用 处理可切断，用 处理可连接。(3)碱基对之间的化学键为 ，可用 断裂，也可加热断裂。(4)每个脱氧核糖(除两端外)连接着连接着 个磷酸，个磷酸，(5)若碱基对为若碱基对为n，则氢键数为，则氢键数为 之间，若已知之间，若已知A有有m个，则氢键数

3、为个，则氢键数为2磷酸二酯键 限制性核酸内切酶DNA连接酶氢键DNA解旋酶22n3n3nm。 4 种种4000 脱氧核苷酸：基本组成单位基因：有遗传效应的DNA片段，一个DNA上有多个基因基因在染色体上呈线性排列每条染色体上有1个或者2个DNA对错错错对对错对错对错错BDA本章知识框架本章知识框架 1.时间：时间：有丝分裂的间期和减有丝分裂的间期和减的间期的间期 真核生物：细胞核（主要）真核生物：细胞核（主要） 线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体 原核生物：拟核原核生物：拟核.细胞质细胞质2.场所：场所：3.条件：条件：1.模板模板 2.原料原料 3.能量能量 4.酶酶DNA分子两条链四种游离的脱氧

4、核苷酸ATPDNA解旋酶 DNA聚合酶等4.特点：1.半保留复制2.边解旋边复制解旋酶解旋酶催化催化解旋：解旋：模板模板（在（在DNADNA聚合酶聚合酶的催化下，利用的催化下，利用游离游离的脱氧核苷酸的脱氧核苷酸进行）进行）复制复制: : 以母链为以母链为模板模板进行碱基配对进行碱基配对母链（旧链）母链（旧链）子链（新链）子链（新链）复制后的复制后的DNA:DNA:同时进行同时进行组成组成在在解旋酶解旋酶的作用下，的作用下，双链螺旋的双链螺旋的DNADNA打开氢键，打开氢键，解开成为两条单链解开成为两条单链 以两条母链为模板，四种脱氧核苷酸为原料以两条母链为模板，四种脱氧核苷酸为原料按碱基互补

5、配对原则合成为两条新的子链。按碱基互补配对原则合成为两条新的子链。一条母链和一条子链盘绕成双螺旋结构，形成新的一条母链和一条子链盘绕成双螺旋结构，形成新的DNADNA分子。分子。解旋：解旋： 合成：合成：复旋：复旋：错对错错对错对对D(1)由图示得知，由图示得知，1 1个个DNA分子复制出乙、丙分子复制出乙、丙2个个DNA分子，其方式分子，其方式是是_。(2)解旋酶能使双链解旋酶能使双链DNA解开，但需要细胞提供解开，但需要细胞提供_。除了图。除了图中所示酶外，丙中所示酶外，丙DNA分子的合成还需要分子的合成还需要_酶。酶。(3)从图中可以看出合成两条子链的方向从图中可以看出合成两条子链的方向

6、_ 半保留复制ATPDNA连接相反 (4)细胞中细胞中DNA复制的场所是复制的场所是_；在复制完成后，乙、；在复制完成后，乙、丙分开的时期为丙分开的时期为_。(5)若一个卵原细胞的一条染色体上的若一个卵原细胞的一条染色体上的珠蛋白基因在复制珠蛋白基因在复制时一条脱氧核苷酸链中一个时一条脱氧核苷酸链中一个A替换成替换成T，则由该卵原细胞产生的卵，则由该卵原细胞产生的卵细胞携带该突变基因的概率是细胞携带该突变基因的概率是_。细胞核，线粒体，叶绿体有丝后期，减二后期1/4本章知识框架本章知识框架A+TG+CA 1 1+T 1 1G1 1+C 1 1=n= nA2 2 +T2 2G2 2 +C2 2=

7、 nA 1 1T 2T 1 1A2G 1 1C 2C 1 1G 2A 1 1T 2T 1 1A2G 1 1C 2C 1 1G 21nA2+G2T2 +C2=T1 +C1=n A1+G14.4.若若A1/A1/单链单链b%b%，则，则A1/A1/双链双链b/2%b/2%5.5.若若A/A/双链双链b%b%，则，则A1/A1/单链无法确定单链无法确定2 2、在、在DNADNA的一个单链中，的一个单链中，A+G/T+C=0.4A+G/T+C=0.4，上述比例在，上述比例在其互补链和整个其互补链和整个DNADNA分子中分别是多少？分子中分别是多少？3 3若若DNADNA的一个单链中，的一个单链中，A+

8、T/G+C=0.4A+T/G+C=0.4，上述比例在，上述比例在其互补链和整个其互补链和整个DNADNA分子中分别是多少？分子中分别是多少？1.1.某双链某双链DNADNA分子中，鸟嘌呤占分子中，鸟嘌呤占23%23%，求腺嘌呤占多少？，求腺嘌呤占多少？27%27%2.5 12.5 10.4 0.40.4 0.4DD本章知识框架本章知识框架探究探究DNA复制是半保留复制还是全保留复制，可用复制是半保留复制还是全保留复制，可用同同位素标记技术位素标记技术和和离心处理技术离心处理技术，根据复制后，根据复制后DNA分子在分子在试管中的位置即可确定复制方式。试管中的位置即可确定复制方式。1 1实验材料：

9、大肠杆菌。实验材料：大肠杆菌。2 2实验方法：实验方法：放射性同位素标记放射性同位素标记技术和技术和离心离心技术。技术。3 3实验假设：实验假设：DNADNA以半保留的方式复制。以半保留的方式复制。可用可用C、H、O、N、P等等多15NH4CL321半保留复制B半保留不能没有变化轻15N规律规律1：亲代：亲代DNA分子经分子经 n 次复制后，所合成的次复制后，所合成的DNA分子中，分子中，DNA分子数，含亲代母链的分子数，含亲代母链的DNA分子数，不分子数，不含亲代母链的含亲代母链的DNA分子数依次为：分子数依次为：2n，2，2n-2变通：变通：亲代母链与子代亲代母链与子代DNA新链数之比为：新链数之比为：亲代亲代DNA分子母链占子代分子母链占子代DNA中脱氧核苷酸中脱氧核苷酸链总数的链总数的2/（2n22）2/（2）=1/2n规律规律2：亲代：亲代DNA分子经分子经 n 次复制次复制后，后，所需游离的某脱氧核苷酸数为：所需游离的某脱氧核苷酸