专题6.2dna分子的结构、复制与基因关系教学案-2014年高考生物一轮复习精品精析版教师版

1、【重点知识梳理】一、DNA 分子的结构【巧记 DNA 的分子结构】五(种元素)、四(种碱基或脱氧核苷酸)、三(种物质或小分子)、二(条长链)、一(种双螺旋结构)二、DNA 分子的三、是有遗传效应的 DN段(1)的实质：是有遗传效应的 DN段。(2)与 DNA 的关系：一个 DNA 分子上有许多。的碱基数小于 DNA 分子的碱基总数。(3)与遗传信息：中脱氧核苷酸的排列顺序即为遗传信息。(4)与的关系：在上呈线性排列。(5)生物体多样性和特异性的物质基础：DNA 分子的多样性和特异性。四、DNA 与的关系及碱基计算时间有丝的间期和减数第一次前的间期场所主要发生在细胞核中条件模板：DNA 的两条链

2、；原料：游离的 4 种脱氧核苷酸；能量：ATP；酶：解旋酶、DNA 聚合酶等原则碱基互补配对原则过程解旋互补子链形成子代 DNA 分子特点边解旋边半保留结果1 个 DNA 分子2 个子代 DNA 分子意义确保了亲子代之间遗传信息的连续性1.、DNA、和脱氧核苷酸的关系2双链 DNA 分子中碱基的计算(1)嘌呤总数与嘧啶总数相等，即 AGTC。(2)在双链 DNA 分子中，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。设在双链 DNA 分子中的一条链上 A1T1n%，因为 A1T2，A2T1，则：A1T1A2T2n%。所以 ATA1A2n%n%n%。T1T22简记为“配对的两碱基

3、之和在单、双链中所占比例相等”。(3)双链 DNA 分子中，非互补碱基之和所占比例在两条互补链中互为倒数。A1G1m，设双链 DNA 分子中，一条链上：T1C1A1G1T2C2A2G21则：m，互补链上 。T2C2mT1C1A2G2简记为：“DNA 两互补链中，不配对两碱基之和的比值乘积为 1。”【特别提醒】判断核酸种类的方法(1)DNA 和 RNA 的判断：含有碱基 T 或脱氧核糖DNA；含有碱基 U 或核糖RNA。(2)单链 DNA 和双链 DNA 的判断：若：AT，GC或双链 DNA；AGTC若：嘌呤嘧啶单链 DNA。(3)DNA 和 RNA的判断：用放射性同位素标记T 或 U 可判断

4、DNA 和 RNA 的。若大量消耗 T，可推断正发生 DNA 的；若大量利用U，可推断正进行 RNA。五、DNA及相关计算1DNA的相关问题整合分析2DNA 分子中相关计算的规律方法为半保留，若将一个被 15N 标记的 DNA 转移到含 14N 的培养基中培养(DNA 分子)若干代，其结果分析如下：(1)子代 DNA 分子数：2n 个。无论多少次，含 15N 的 DNA 分子始终是 2 个。含 14N 的有 2n 个，只含 14N 的有(2n2)个，做题时应看准是“含”还是“只含”。(2)子代 DNA 分子的总链数：2n22n1 条。无论多少次，含 15N 的链始终是 2 条。做题时应看准是“

5、DNA 分子数”还是“链数”。含 14N 的链数是(2n12)条。(3)消耗的脱氧核苷酸数。若一亲代 DNA 分子含有某种脱氧核苷酸 m 个，则经过 n 次需要消耗游离的该脱氧核苷酸为 m(2n1)个。若进行第 n 次，则需消耗该脱氧核苷酸数为 m2n1 个。【高频考点突破】考点一 DNA 分子的例 1保证 DNA能准确无误地进行的关键步骤是()A解旋酶促使 DNA 的两条互补链分离B游离的脱氧核苷酸与母链进行碱基互补配对C配对的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旋结构【变式探究】女性肌瘤细胞中最长的 DNA 分子可达 36 mm，DNA速度约为 4 m/min

6、，但过程仅需 40 min左右即完成。这是因为 DNA 分子()A边解旋边B每个点双向，使子链迅速延伸C以半保留方式D起点多，分段同时考点二 DNA 分子的结构与的本质例 2某双链 DNA 分子中含有 200 个碱基，一条链上ATGC1234，则该 DNA 分子()A四种含氮碱基 ATGC3377B连续两次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸 120 个C碱基排列方式共有 4100 种D含有 4 个游离的磷酸基【变式探究】科学研究发现，小鼠体内 HMIGIC与肥胖直接相关。具有 HMIGIC缺陷的实验小鼠与作为对照的正常小鼠，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组小鼠变得十分肥胖，而具有 HMIGI

7、C缺陷的实验小鼠体重仍然保持正常，这说明()A在 DNA 上B在上C具有遗传效应DDNA 具有遗传效应：选 C 正常小鼠吃高脂肪食物会变得肥胖，而具有 HMIGIC缺陷的小鼠吃同样多的高脂肪食物体重仍保持正常，这说明肥胖由控制，从而得出能够控制性状，具有遗传效应。考点三 DNA 分子结构与综合例 3下图是某 DNA 分子的局部结构示意图，请据图回答。(1)写出下列图中序号代表的结构的中文名称：，。(2)图中 DN段中碱基对有对，该 DNA 分子应有个游离的磷酸基。(3)从主链上看，两条单链方向，从碱基关系看，两条单链。(4)如果将 14N 标记的细胞培养在含 15N 标记的脱氧核苷酸的培养液中

8、，此图所示的(填图中序号)中可测到 15N。若细胞在该培养液中四次，该 DNA 分子也四次，则得到的子代 DNA 分子中含 14N 的 DNA 分子和含15N 的 DNA 分子的比例为。(5)若该 DNA 分子共有 a 个碱基，其中腺嘌呤有 m 个，则该 DNA 分子4 次，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为个。【经典考题精析】（2013卷） 地中海贫血症属于常遗传病。一对夫妇生有一位重型 地中海贫血症患儿，分析发现，患儿血红蛋白 链第 39 位氨基酸的编码序列发生了点突变(CT)。用 PCR 扩增包含该位点的一段 DN段 l，突变序列的扩增片段可用一种限制酶酶切为大小不同的两个片段m 和 s；但正

9、常序列的扩增片段不能被该酶酶切，如图甲。目前患儿母亲再次怀孕，并接受了产前。家庭成员及的 PCR 扩增产物酶切电泳带型示意图见图乙。(终止子为 UAA、UAG、UGA。)(1)在获得单链模板的方式上，PCR 扩增与体内 DNA不同，前者通过解开双链，后者通过解开双链。型是(用 A、a 表示)。患儿患病可能的原因是的原始生殖细胞(2)据图分析，的通过 过程产生配子时，发生了 突变；从 表达水平 分析，其患病 是由于 。(3)研究者在另一种贫血症的一位患者 链中检测到一个新的突变位点，该突变导致 链第 102 位的天冬酰胺替换为苏氨酸。如果，但，则为证明该突变位点就是这种贫血症的致病位点提供了一个

10、有力。【】(1)高温、加热 DNA 解旋酶(2)Aa 母亲 减数翻译提前终止，患儿白细胞内了不正常的血红蛋白(3)除了第 102 位氨基酸外，其他氨基酸都正常 患者表现为贫血症【】本题综合考查遗传变异的相关内容，主要涉及 PCR 技术、DNA、突变、减数等知识点及其联系和应用。(1)PCR 技术的步骤主要是“高温变性低温复性中温延伸”，高温变性是指在 95 条件下，DNA 双螺旋结构，双链分开。而在细胞内，则是利用 DNA 解旋酶破坏氢键，使双链解开。(2)根据图乙电泳图谱的信息，母亲只有一条 l 带，说明型是 AA，没有突变位点，不被限制酶切割；父亲有一条 l 带，一条 s 带还有一条 m

11、带，说明父亲是杂合子，型是 Aa；患儿只有 s 带和 m 带，没有 l 带，其基因型是 aa；和父亲型相同，是 Aa。患儿型 aa 中的a 一个来自父亲，另一个来自母亲，而母亲是 AA，所以患儿发病的原因可能是母亲的卵原细胞在减数时发生突变，患儿发病的原因从表达来看，是的突变导致 mRNA 变化，从而使的血红蛋白异常。(3)研究者在另一种贫血症的一位患者 链中检测到一个新的突变位点，该突变导致 链第 102 位的天冬酰胺替换为苏氨酸。如果除了第 102 位氨基酸外，其他氨基酸都正常，但患者表现为贫血症，则原因就是 链第 102 位的天冬酰胺替换为苏氨酸，可以证明该突变位点就是这种贫血症的致病位

12、点。（2013卷）1953 年 Watson 和 Crick 构建了 DNA 双螺旋结构模型，其重要意义在于()证明 DNA 是主要的遗传物质 确定 DNA 是的组成成分 发现 DNA 如何遗传信息 为 DNA机制的阐明奠定基础ABCD保证了 DNA能够精确地进行，并且 DNA 分子骨架内侧 4 种碱基排列而成的脱氧核苷酸序列，了大量的遗传信息，故正确。（2013江苏卷） 图分别表示细胞中发生的 3 种生物大分子的过程。请回答下列问题：(1)细胞中过程发生的主要场所是。(2)已知过程的 链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的 54%， 链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占 29%、19%，则与

13、 链对应的 DNA 区段中腺嘌呤所占的碱基比例为。(3)由于中一个碱基对发生替换，而导致过程的肽链中第 8 位氨基酸由异亮氨酸(子有 AUU、AUC、AUA)变成苏氨酸(子有 ACU、ACC、ACA、ACG)，则该的这个碱基对替换情况是。(4)在内成熟红细胞、浆细胞、细胞、效应T 细胞中，能发生过程而不能发生过程的细胞是。(5)不同组织细胞的相同 DNA 进行过程时启用的起始点(填“都相同”“都不同”或“不完全相同”)，其原因是。（2013新课标卷）关于 DNA 和 RNA 的叙述，正确的是()ADNA 有氢键，RNA 没有氢键B一种同时含有 DNA 和 RNAC原核细胞中既有 DNA，也有

14、RNAD叶绿体、线粒体和核糖体都含有 DNA【当堂巩固】1下列关于 DNA 分子结构的叙述中，错误的是()A每个双链 DNA 分子最多含有四种脱氧核苷酸B每个碱基分子上均连接着一个磷酸和一个脱氧核糖C每个 DNA 分子中碱基数磷酸数脱氧核糖数D一段双链 DNA 分子中若含有 40 个胞嘧啶，就会同时含有 40 个鸟嘌呤2下图为 DNA 分子结构示意图，对该图的正确描述是()A和相间排列，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时，的形成需要连接酶DDNA 分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息3在一个细胞周期中，DNA过程中的解旋发生在()A两条 DNA 母链之间BD

15、NA 子链与其互补的母链之间C两条 DNA 子链之间DDNA 子链与其非互补母链之间【】DNA特点为半保留。时，首先是DNA 的两条母链解旋，然后以分开的两条母链为模板，按照碱基互补配对原则子链。【】A4 DNA 一般能准确，其原因是()DNA 规则的双螺旋结构为提供模板DNA发生于细胞周期的间期碱基互补配对是严格的产生的两个子代 DNA 均和亲代 DNA 相同ABCD5下图为真核生物上 DNA 分子过程示意图，有关叙述错误的是()A图中 DNA 分子是从多个起点同时开始的B图中 DNA 分子是边解旋边双向的C真核生物 DNA 分子过程需要解旋酶D真核生物的这种方式提高了速率6有 100 个碱

16、基对的某 DNA 分子片段，内含 60 个胞嘧啶脱氧核苷酸，若连续n 次，则在第 n 次时需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸个数，以及这 n 次共需游离腺嘌呤脱氧核苷酸个数依次是 ()A402n1,402n1B40n1,40nC40(2n1)，40(2n1)D402n1,40(2n1)7用 15N 标记含有 100 个碱基对的 DNA 分子，其中有胞嘧啶 60 个，该 DNA 分子在含 14N 的培养基中连续4 次。下列结果不可能的是()A含有 14N 的 DNA 分子占 7/8B含有 15N 的脱氧核苷酸链占 1/16C过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸 600 个D后生 16 个 DNA 分子8在 DNA

17、转录与 DNA的比较内容中，叙述不正确的是 ()A转录的原料是核糖核苷酸，的原料是脱氧核糖核苷酸B.转录和过程在细胞的间期与期都可以进行C.转录是以 DNA 分子的一条链为模板，时 DNA 分子两条链都作为模板D.转录发生在 DNA 分子中需要表达的，发生在整个 DNA 分子中9下图为某 DNA 分子片段，有关说法正确的是()A处的碱基缺失导致结构变异B限制性核酸内切酶可作用于部位，DNA 聚合酶可作用于部位C把此 DNA 放在含 15N 的培养液中两代，子二代中含 15N 的 DNA 占 3/4D若该 DNA 中 A 为 p 个，占全部碱基的 n/m(m2n)，则 G 的个数为(pm/2n)

18、p10下列有关、DNA、三者关系的叙述，错误的是 ()A每条上含有一个或两个 DNA，一个 DNA 分子上含有多个B生物的遗传中，的行为决定着 DNA 和的行为C三者都是生物细胞内的主要遗传物质D三者都能、分离和传递11如图为大肠杆菌的 DNA 分子结构示意段)。请据图回答问题：(1)图中 1 表示，2 表示，1、2、3 结合在一起的结构叫。其排列顺序中蕴藏着。(2)图中 3 有种，中文名字分别是。(3)含有 200 个碱基的某 DN段中碱基间的氢键共有 260 个。该片段4 次，共需原料胞嘧啶脱氧核苷酸个。(4)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 DNA14N培养到含的培养基中，子一代 DNA 的平均相对分子质量为，子二代DNA的平均相对分子质量为。(4)(ab)/2 (3ab)/412为了探究某物质(X)的作用，研究者提出了如下实验思路：(1)实验分组：甲组：培养液Y 细胞3HTdR(3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)生理盐水乙组：培养液Y 细胞3HTdRX(用生理盐水配制)每组设置若干个重复样品。(2)分别测定两组的 CRD(细胞内的放射性强度)，求每组的平