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文档简介

1、第2、3、4节DNA分子的结构、复制及基因是有遗传效应的DNA片段高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1考点DNA的结构1.DNA 双螺旋结构模型的构建者:_。2.DNA 的基本单位:_。沃森和克里克脱氧核苷酸腺嘌呤胞嘧啶高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1反向脱氧核糖基本骨架氢键TC3.DNA 的结构特点:(1)两条脱氧核苷酸长链_平行盘旋成双螺旋结构。(2)外侧:_和磷酸交替连接,构成_;内侧:碱基通过_连接构成碱基对。多样性(3)碱基互补配对原则:A_,G_。4.DN

2、A 的特性:稳定性、_、特异性。高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1【考点对应练】1.下图为 DNA 分子结构示意图,对该图的描述正确的是()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D.DNA 分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1解析脱氧核糖与磷酸交替连接排列在外侧,构成了基本骨架。中的是其他脱氧核苷酸的磷酸,所以不是胞嘧啶脱氧核苷酸。是氢键,解旋需

3、要 DNA 解旋酶,但形成时不需要酶。答案D高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)12.噬菌体的组成物质在某些酶的作用下彻底水解,可以得到的水解产物主要有()A.碱基、核糖、磷酸、氨基酸B.碱基、脱氧核糖、磷酸、氨基酸C.碱基、核糖、磷酸、葡萄糖D.碱基、葡萄糖、磷酸、甘油、脂肪酸解析噬菌体由 DNA 和蛋白质组成,水解得到的基本单位是脱氧核苷酸和氨基酸,脱氧核苷酸彻底水解得到磷酸、脱氧核糖、含氮碱基。答案B高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1概念 以亲代 DNA 分子为模板

4、合成_的过程时间 有丝分裂_期和_的间期场所(1)真核生物:主要在_,细胞质的叶绿体和线粒体(2)原核生物:在_区(3)病毒:在_细胞内条件模板亲代 DNA 分子的_条脱氧核苷酸链原料_能量ATP酶_等考点DNA 的复制子代 DNA间减数第一次分裂细胞核拟核宿主两4 种脱氧核苷酸解旋酶、DNA 聚合酶高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1过程DNA 解旋以母链为模板,以脱氧核苷酸为单位,通过_原则合成子链子链与相应的母链螺旋成新的 DNA特点 边_边复制,_复制结果1 个 DNA 分子形成 2 个完全相同的 DNA 分子意义使遗传信息

5、从亲代 DNA 传给了子代 DNA,保持了遗传信息的_性(续表)碱基互补配对解旋半保留连续高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1【考点对应练】3.下列有关 DNA 复制的叙述中,正确的是()A.DNA 分子在解旋酶的作用下水解成脱氧核苷酸B.在复制过程中,复制和解旋是同时进行的C.解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链D.两条新的子链通过氢键形成一个新的 DNA 分子高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1解析DNA 分子在解旋酶的作用下把螺旋的双链解开,在水解酶的作用下才能水

6、解成脱氧核苷酸;DNA 复制的过程是边解旋边复制;DNA 复制是分别以解开的两条母链为模板,在DNA 聚合酶等酶的作用下,利用细胞中游离的 4 种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,各自合成与母链互补的一段子链;每条新链与其对应的模板链通过氢键形成一个新的DNA 分子。答案B高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)14.保证准确无误地进行 DNA 复制的关键步骤是()A.DNA 解旋酶促使 DNA 的两条互补链分离B.游离的脱氧核苷酸的碱基与母链的碱基进行互补配对C.脱氧核苷酸之间连接成与母链互补的子链D.模板母链与互补子链盘绕成双螺

7、旋结构解析碱基进行互补配对保证复制精确进行。答案B高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1考点基因的概念1.基因是有_效应的_片段。2.基因在 DNA 上呈_排列。3.基因控制生物的_。4.基因中_代表遗传信息。遗传DNA线性性状碱基排列顺序高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1【考点对应练】5.对染色体、DNA、基因三者关系的叙述中,错误的是( )A.每条染色体上含有一个或两个 DNA,DNA 分子上含有多个基因B.都能复制、分离和传递,且三者行为一致C.三者都是生物细胞内的

8、遗传物质D.在生物的传宗接代中,染色体的行为决定着 DNA 和基因的行为解析染色体中的蛋白质不是遗传物质。答案C高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)16.(双选)下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,不正确的是()A.在 DNA 分子结构中,与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基B.基因是具有遗传效应的 DNA 片段,一个 DNA 分子上可含有成百上千个基因C.一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的D.染色体是 DNA 的主要载体,一条染色体上只含有 1 个DNA 分子高考生物一轮复习

9、必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1解析在 DNA 分子结构中一个脱氧核糖连接一个碱基,但多数连接两个磷酸,因为脱氧核苷酸是相连的,脱氧核糖与磷酸交替连接形成基本的骨架结构。只有 DNA 的两端存在两个脱氧核糖只连着一个磷酸的情况;当染色体复制后,着丝点未分裂时,一条染色体上含有 2 个 DNA 分子。答案AD高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1一、DNA 分子的结构1.DNA 分子结构图解:高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)

10、12.图解各部分(序号的)含义:(1)磷酸:是脱氧核苷酸的重要组成基团,DNA 分子中绝大部分脱氧核糖都连接 2 个磷酸基团,但 1 个 DNA 分子中只有 2个游离的磷酸。(2)磷酸二酯键:是两个脱氧核苷酸相连的化学键,可用限制酶切断,可用 DNA 连接酶或 DNA 聚合酶连接。(3)脱氧核糖:是脱氧核苷酸的组成部分。(4)碱基:共有 4 种,分别是 A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、T(胸腺嘧啶)、C(胞嘧啶)。高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1(5)碱基对:A 与 T、G 与 C 分别配对,配对遵循碱基互补配对原则。(6)氢键:配

11、对的碱基之间通过氢键相连,可用 DNA 解旋酶断裂,也可用高温断裂。碱基 A 和 T、G 和 C 之间分别有 2个和 3 个氢键。(7)脱氧核苷酸:含有磷酸、脱氧核糖和含氮碱基各 1 个,是 DNA 的基本组成单位,DNA 初步水解产物。(8)脱氧核苷酸链:两条反向平行的脱氧核苷酸链双螺旋成DNA 分子。高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1(9)DNA 的内侧:由碱基对按不同的顺序排列而成,决定了DNA 的特异性和多样性。(10)DNA 的外侧:由脱氧核糖和磷酸交替连接而成,构成DNA 的基本骨架。(1)由于G 和C 碱基对间含三个

12、氢键,A 和T 间含两个氢键,因此G 和C 碱基对含量越高,DNA 越稳定,耐高温的能力越强。(2)DNA 在高温下解旋后,逐渐恢复低温后又恢复螺旋,其遗传信息仍存在,可以在肺炎双球菌转化实验中得到体现。高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1【典例】下图为 DNA 分子结构示意图,对该图的正确描述是()高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1A.DNA 分子中的依次代表 A、G、C、TB.构成胸腺嘧啶脱氧核苷酸C.和相间排列,构成了 DNA 分子的基本骨架D.当 DNA 复制时

13、,DNA 聚合酶催化的形成解析构成胞嘧啶脱氧核苷酸;当 DNA 复制时,DNA 聚合酶催化磷酸二酯键的形成,而是氢键,由解旋酶催化解开。答案A高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1【举一反三 1】某学生制作的以下碱基对模型中,正确的是()解析解答本题的关键是熟悉DNA 分子的结构。根据DNA分子结构“两条链反向平行”的特点,可判断出选项 B 正确。答案B高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1机理碱基互补配对原则;DNA 双螺旋结构场所真核细胞细胞核(主要)、线粒体、叶绿体原核

14、细胞拟核、细胞质基质条件模板亲代 DNA 的两条链原料4 种游离的脱氧核苷酸能量ATP酶DNA 解旋酶、DNA 聚合酶等特点半保留复制;边解旋边复制;多复制起点结果1 个 DNA 分子形成两个完全相同的子代 DNA 分子,新合成的每个 DNA 分子中,都保留了原来 DNA 分子中的一条链意义遗传信息的传递,使物种保持相对稳定和延续由于复制差错而出现基因突变,从而为进化提供了原始选择材料二、DNA 分子的复制1. DNA 分子的复制:高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)12. DNA 复制方式(半保留复制)的探究:(1)实验原理:用同位

15、素标记技术和密度梯度离心技术,根据复制后 DNA 分子在试管中的位置确定复制方式。(2)实验方法:高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1(3)实验结果:亲代 DNA 分子均为15NDNA,离心形成的带位于下层,称为重带。第代 DNA 分子离心后位于中层,排除了全保留复制的可能。第代 DNA 分离后出现轻带和中带,证明出现两种密度的 DNA 分子,排除了分散复制的可能。(4)实验结论:DNA 分子为半保留复制。高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1如果对亲代 DNA 分子用15

16、N 标记,然后在不含15N 的环境中让其复制,不管复制多少次,总有两个 DNA 分子含有15N,总有两条链含有15N。高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1【典例】细菌在15N 培养基中繁殖数代后,使细菌 DNA 的含氮碱基皆含有15N,然后再移入14N 培养基中培养,抽取亲代及子代的 DNA 经高速离心分离,下图为可能的结果,下列叙述错误的是()A.子一代 DNA 应为C.子三代 DNA 应为B.子二代 DNA 应为D.亲代的 DNA 应为高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版

17、)1解析DNA 复制的特点是半保留复制,形成的子一代 DNA应为;子二代 DNA 应为;子三代 DNA 应为;亲代的DNA 应为。答案C高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1【举一反三 2】未被标记的细胞在含3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中完成两个细胞周期,然后在不含放射性元素的培养基中再次分裂至中期,其染色体的放射性标记情况为()A.每条染色体的两条单体都被标记B.每条染色体中都只有一条单体被标记C.只有半数的染色体中一条单体被标记D.每条染色体的两条单体都不被标记高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基

18、因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1解析分析过程如下图(“1”表示未标记的 DNA 单链,“3”表示被3H 标记的 DNA 单链)。答案C高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1三、碱基互补配对原则及应用1.根据碱基互补配对原则,AT,GC,即:(1)AT,A1T2,A2T1;GC,G1C2,G2C1。(2)AGTC,即嘌呤嘧啶1/2 碱基总数;同样,ACTG。(3)(AT)/(GC)(A1T1)/(G1C1)(A2T2)/(G2C2)。高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1

19、2.与 DNA 复制相关的计算:(1)DNA 分子复制 n 次,原来的母链始终为 2 条,子代 DNA分子中含有母链的 DNA 分子总是 2 个。(2)DNA 分子复制 n 次,产生的子代 DNA 分子有 2n 个。(3)若 DNA 分子中含有某种碱基 a 个,复制 n 次,所需含该碱基的游离脱氧核苷酸数(或碱基数)为 a(2n1)个。高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1【典例】下图为真核细胞内某基因结构示意图,共由 1000对脱氧核苷酸组成,其中碱基 A 占 20%。下列说法正确的是()A.该基因一定存在于细胞核内染色体 DNA

20、上B.该基因的一条脱氧核苷酸链中(CG)/(AT)为 3 2C.DNA 解旋酶只作用于部位,限制性内切酶只作用于部位D.该基因复制 3 次,则需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸 2800 个高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1解析该基因是双链 DNA,也可存在于细胞质中;A 占20%,T占20%,AT40%,双链中 AT 所占比例等于每条单链AT 所占的比例,所以该基因的一条脱氧核苷酸链中(CG)/(AT)为 3 2;DNA 解旋酶只作于部位,限制性内切酶只作用于部位;D 项,(231)6004200(个)。答案B高考生物一轮复习必修2配套

21、第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1【举一反三 3】(2013 年天津)肠道病毒 EV71 为单股正链(RNA)病毒,是引起手足口病的主要病原体之一。下面为该病毒在宿主细胞肠道内增殖的示意图。据图回答下列问题:(1)图中物质 M 的合成场所是_。催化、过程的物质 N 是_。高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1(2)假定病毒基因组RNA 含有 7500 个碱基,其中 A 和 U占碱基总数的 40%。病毒基因组RNA 为模板合成一条子代RNA 的过程共需要碱基 G 和 C_个。(3)图中RNA 有三方

22、面的功能分别是_。(4)EV71 病毒感染机体后,引发的特异性免疫有_。(5)病毒衣壳由 VP1、VP2、VP3 和 VP4 四种蛋白组成,其中 VP1、VP2、VP3 裸露于病毒表面,而 VP4 包埋在衣壳内侧并与 RNA 连接,另外 VP1 不受胃液中胃酸的破坏。若通过基因工程生产疫苗,四种蛋白中不宜作为抗原制成疫苗的是_,更适宜作为抗原制成口服疫苗的是_。高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1 解析(1)图中的M物质是一条多肽链,由于EV71病毒没有细胞器,其合成的场所是宿主细胞的核糖体;、过程是以RNA为模板合成RNA的过程,

23、需要的是RNA复制酶(或RNA聚合酶或依赖于RNA的RNA聚合酶)。 (2)病毒合成RNA的过程:需要先以RNA为模板合成RNA,再以RNA为模板合成RNA,也就是合成了一条完整的双链 RNA,在这条双链 RNA中AU,GC,根据题目中的条件,在病毒RNA中(假设用第1条链来表示)(A1U1)40%,而互补链RNA中(假设用第 2 条链来表示)(A2U2)(A1U1)40%,所以两条互补链中 AU 占双链RNA碱基数的比例是 AU40%,则 GC60%,所以病毒基因组RNA为模板合成一条子代RNA的过程共需要碱基G和C碱基数是7500260%9000(个)。高考生物一轮复习必修2配套第234节

24、DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1(3)由图中可以看出RNA 的功能是作为翻译的模板翻译出新的蛋白质;也作为复制的模板形成新的RNA;还是病毒的组成成分之一。(4)EV71 病毒感染机体后进入内环境中首先会引发体液免疫产生抗体;病毒进入宿主细胞后,会引发细胞免疫。(5)由于 VP4 包埋在衣壳内侧不适合作为抗原制成疫苗;由于 VP1 不受胃液中胃酸的破坏,口服后不会改变其性质,所以更适合制成口服疫苗。高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1RNA 复制酶(或 RNA 聚合酶答案(1)宿主细胞的核糖体或依赖于

25、RNA 的 RNA 聚合酶)(2)9000(3)翻译的模板复制的模板病毒的重要组成成分(4)体液免疫和细胞免疫(5)VP4VP1高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1与 DNA 内容相关的计算题型一:与 DNA 结构有关的计算1.由 120 对碱基组成的 DNA 分子片段,可因其碱基对组成和序列的不同而携带不同的遗传信息,其种类数最多可达()A.4120B.1204C.460D.604解析遗传信息是指基因中 4 种脱氧核苷酸的不同排列顺序,具体到位于同一位置的碱基可以是 4 种碱基中的任意一种,故在由 n 对碱基组成的 DNA 分子片

26、段中,其排列方式有4n 种。答案A高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)12.从某种生物组织中提取 DNA 进行分析,其四种碱基数的比例是鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基数的 46%,又知该 DNA的一条链(H 链)所含的碱基中 28%是腺嘌呤,问与 H 链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的()A.26%B.24%C.14%D.11%解析由整个 DNA 分子的 GC46%,可得出 GC 占对应链碱基总数的百分比也为 46%,则 AT54%,由 H 链中 A28%,得出 T 占对应链碱基总数的百分比为 28%,则A54%28%26%。

27、答案A高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)13.分析一个 DNA 分子时,发现 30%的脱氧核苷酸含有胸腺嘧啶,由此可知该分子中一条链上的鸟嘌呤占该链碱基总数的最大比例是()A.20%B.30%C.40%D.100%解析根据题意,AT30%总碱基数,则 GC20%总碱基数,一条链上 G 的最大比例为 40%。答案C高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)14.(2012 年济南一模)对 DNA 分子的碱基进行数量分析,可以通过检测其中某种碱基的数目及其比例来推断其他碱基数目及其比

28、例。假如检测某 DNA 分子得知碱基 A 的数目为 x,其比例为 y,以下推断正确的有()A.碱基总数量为 x/yB.碱基 C 的数目为 x(0.5y1)C.嘌呤与嘧啶的比例为 x/(1y)D.碱基 G 的比例为(1y)/2解析DNA 分子中 AT,GC。答案A高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)1题型二:与 DNA 复制有关的计算5.用一个 DNA 完全被 32P 标记的噬菌体侵染不含 32P 的细菌。若该细菌解体后释放出 32 个大小、形状一样的噬菌体,则其中含有 32P 的噬菌体有(A.0 个C.30 个)B.2 个D.32 个

29、解析子代 DNA 中总有两个含有原来的 1 条母链。答案B高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)16.在噬菌体侵染细菌的实验中,若噬菌体不含放射性,细菌中脱氧核苷酸被 32P 标记、氨基酸被 15N 标记,则 1 个噬菌体连续繁殖 3 代,含 32P 和 15N 的噬菌体占子代噬菌体的百分数分别为()A.100%、100%C.50%、50%B.25%、50%D.25%、0解析噬菌体繁殖过程所需的原料来自细菌体内的脱氧核苷酸(被32P 标记)、氨基酸(被15N 标记)等,所以子代噬菌体全都含32P 和15N。答案A高考生物一轮复习必修2配

30、套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)17. 下图为某 DNA 分子片段,假设该 DNA 分子中有碱基5000 对,AT 占碱基总数的 34%,若该 DNA 分子在 14N 的培养基中连续复制 2 次,下列叙述正确的是()A.复制时作用于处的酶为限制性核酸内切酶B.复制 2 次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 9900 个C.处指的是腺嘌呤核糖核苷酸D.子代中含15N 的 DNA 分子占 3/4解析AT 占碱基总数的 34%,则CG 占 66%,C为3300,复制 2 次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸 333009900(个)。答案B高考生物一轮复习必修2配套第234节DN

31、A分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)18.某 DNA 分子共有 a 个碱基,其中含胞嘧啶 m 个,则该DNA 分子复制 3 次需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为()A.7(am)C.7(a/2m)B.8(am)D.8(2am)解析第一步计算出该 DNA 分子中胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目:CTa/2,Cm,所以 Ta/2m;第二步计算出连续复制 3 次所需的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目:(231)(a/2m)7(a/2m)。答案C高考生物一轮复习必修2配套第234节DNA分子的结构复制及基因是有遗传效应的DNA片段(人教版)19.用 32P 标记了玉米体细胞(含 20 条染色体)的 DNA 分子双链,再将这些细胞转入不含 32P 的培养基中培养,在第

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