高三生物一轮复习课件：DNA的结构复制和基因的本质

1、小试牛刀已知1个DNA分子中有4000个碱基对，其中胞嘧啶有2200个，这个DNA分子中应含有的脱氧核苷酸数目和腺嘌呤数目为（ ） A 4000和 900个； B 4000和1800个； C 8000和1800个； D 8000和3600个。CDNA的结构、复制和基因的本质必备知识1.DNA分子结构的主要特点及相关计算2.DNA分子的复制特点及复制与细胞分裂的关系3.基因的本质及基因与染色体的关系关键能力1.说出DNA分子的结构与特性2.说出DNA分子中碱基配对的方式,并根据此规律进行相关计算3.简述DNA分子复制的过程并说明其特点4.说明基因的本质及基因与DNA、染色体的关系一、DNA的结构

2、1DNA分子结构模型的建立者及DNA的组成DNA中文全称:组成元素:基本单位:脱氧核糖核酸C H O N P脱氧核苷酸【模型建构】: 脱氧核苷酸碱 基AGCT磷酸脱氧核糖含氮碱基P脱氧核糖P脱氧核糖含氮碱基磷酸二酯键【模型建构】一条脱氧核苷酸链【模型建构】构建DNA双链DNA分子中，外侧由什么连接而成？ 内侧是什么？两条链之间碱基的连接有什么规律？构成DNA的两条链有怎样的关系？（2）DNA分子中的_交替连接，排列在外侧，构成_；_在内侧。（3）两条链上的碱基通过_连结起来，形成_，且遵循_。DNA分子的结构（1）DNA分子是由两条_的脱氧核苷酸长链盘旋成_。反向平行双螺旋结构脱氧核糖和磷酸基

3、本骨架碱基氢键碱基对碱基互补配对原则8成功美国生物学家沃森（J.Watson）英国生物物理学家克里克（F.Crick）英国女生物学家富兰克（ R.Franklin ） 英国生物物理学家威尔金斯（M.Wilkins）对DNA晶体所作的X光衍射分析的基础上，根据DNA分子碱基配对原则，构建出了DNA分子的双螺旋结构模型 功不可没的科学家 1953年，沃森和克里克撰写的论文核酸的分子结构-的一种可能结构在自然杂志上刊载，引起了极大的轰动。这篇文章被认为是“生物学的一个标志，开创了新的时代” 。DNA分子双螺旋模型的意义 DNA双螺旋结构模型的阐明是生物学发展过程中一个具有历史意义的里程碑，它的出现标

4、志着分子生物学这门新学科的诞生。1962年，颁发诺贝尔生理学奖和医学奖，同时授予沃森、克里克和威尔金斯。DNA双螺旋模型构建者：沃森和克里克DNA分子结构模型的构建及相关解读(1)由图1可解读以下信息:(2)图2是图1的简化形式,其中是磷酸二酯键,是氢键。解旋酶作用于部位,限制性核酸内切酶和DNA连接酶作用于部位。DNA分子的结构特点碱基利用数学思想求解DNA分子中的碱基数量的计算规律(1)在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同,即A+G=T+C。(2)“互补碱基之和”的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同,即若在一条链中(A+T)/(G+C)=m,在互补链及整个DNA分子中(A+T)/(G

5、+C)=m,而且由任一条链转录来的mRNA分子中(A+U)/(G+C)仍为m。(不同DNA分子中m值不同,显示特异性)(3)非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数,在整个DNA分子中为1,即若在DNA一条链中(A+G)/(T+C)=a,则在其互补链中(A+G)/(T+C)=1/a,而在整个DNA分子中(A+G)/(T+C)=1。(不同双链DNA分子中非互补碱基之和的比均为1,无特异性)练习二、DNA的复制所谓DNA的复制就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，1DNA2DNA1、概念2、DNA复制的方式半保留复制3、对DNA复制方式的探究 DNA是肉眼看不到的，如果要在实验中直观地区

6、别、“标识”旧链和新链,可以采取什么办法？运用技术：同位素示标记法可以用什么同位素去标记DNA？N、P假说-演绎法如果现在有两份大肠杆菌的DNA，一份是用14N标记，另外一份是用15N标记，现在将两者混合在一个试管中，有没有办法将两者分离呢？密度梯度离心技术如果还有一些DNA,一条单链是15N，另外一条单链是14N，那么应该位于试管的哪个位置？ 4、DNA复制的时间细胞分裂前的间 期5、场所：真核生物在 、 和 ；原核生物在 和细胞质。6、结果：一个DNA分子形成了两个 的DNA分子。7、意义：DNA通过复制，将 从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了 的连续性。细胞核 线粒体叶绿体 拟核完全相

7、同 遗传信息 遗传信息8、准确复制的原因(1)DNA分子独特的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板。(2)通过碱基互补配对 ,保证了复制能够准确地进行。9、DNA复制的特点 边解旋边复制利用数学思想分析DNA复制过程中的数量关系DNA分子的复制为半保留复制,一个DNA分子复制n次,则有(1)DNA分子数子代DNA分子数为2n个。含有亲代DNA链的子代DNA分子数为2个。不含亲代DNA链的子代DNA分子数为(2n-2)个。(2)脱氧核苷酸链数子代DNA分子中脱氧核苷酸链数为2n+1条。亲代脱氧核苷酸链数为2条。新合成的脱氧核苷酸链数为(2n+1-2)条。(3)消耗的脱氧核苷酸数若一亲代DNA分子含

8、有某种脱氧核苷酸m个,经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为m(2n-1)个。第n次复制需该脱氧核苷酸数为m2n-1个。分析DNA复制相关计算DNA复制相关计算时四个易错点(1)复制次数:“DNA复制了n次”和“第n次复制”的区别是前者包括所有的复制,后者只包括最后一次复制。(2)碱基数目:注意碱基的数目单位是“对”还是“个”。(3)复制模板:在DNA复制过程中,无论复制了几次,含有亲代脱氧核苷酸单链的DNA分子都只有两个。(4)关键词语:看清是“DNA分子数”还是“链数”,“含”还是“只含”等关键词。练习染色体DNA基因脱氧核苷酸染色体是DNA的主要载体DNA是主要的遗传物质基因是有遗传效应的DNA片断基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息每个染色体上有一个DNA分子每个DNA分子上有许多基因每个基因由许多脱氧核苷酸组成三、基因的本质有关基因的三个易错点(1)并不是DNA分子上所有的脱氧核苷酸排列顺序都为遗传信息。只有基因中控制遗传性状的脱氧核苷酸顺序才为遗传信息。(2)基因并不是DNA上的任一片段,只有具有遗传效应的DNA片段才是基因。(3)对于真核细胞来说,基因(核基因)在染色体上呈线性排列,染色