必修2一轮复习DNA分子的结构与复制(一轮复习)

第三章第2、3、4节

DNA分子的结构和复制核酸的结构和功能1.包括DNA

和RNA2.DNA是

生物的遗传物质，

RNA是

不含DNA的病毒的遗传物质,一种生物遗传物质

3.化学元素组成：4.基本组成单位：DNA——脱氧核糖核苷酸RNA——核糖核苷酸（脱氧核糖核酸）（核糖核酸）绝大多数极少数只有一种C、H、O、N、P核苷酸

判断下列生物中所含核苷酸的种类与数量：①噬菌体：(

)种为

核苷酸②烟草花叶病毒：(

)种为

核苷酸③烟草细胞：(

)种为

核苷酸核糖脱氧(核糖)4484种脱氧(核糖)

4种核糖核苷酸DNA的化学组成（1）脱氧核糖碱基磷酸AGCT基本单位－脱氧核苷酸1′2′3′4′5′DNA的化学结构（2）连接

ATGCATGC磷酸二酯键氢键5’5’3’3’2、DNA的结构：DNA分子空间结构主要特点DNA分子是有

条链组成，

盘旋成

结构。

交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；

排列在内侧。碱基通过

连接成碱基对，并遵循

原则。反向平行双螺旋脱氧核糖和磷酸碱基对氢键碱基互补配对25种元素→3类物质→4种基本单位→2条链→1种结构结构特点

稳定性:特异性:多样性:碱基对的排列顺序千变万化每个特定的DNA分子中都是特定的碱基对排列顺序提醒:若某DNA分子中有n个碱基对，则排列顺序有4n种，其中n代表碱基对数。1、脱氧核糖和磷酸的交替排列方式固定不变

2、碱基之间的氢键维持了双螺旋结构的稳定

4、两条链之间对应碱基严格按照碱基互补配对原则

碱基比例的计算和应用:规律1:DNA双链中，互补碱基的数量有何关系:为什么

A=T、C=GAⅠ＝TⅡTⅠ＝AⅡCⅠ＝GⅡGⅠ＝CⅡ不一定相等（A≠T、C≠G）A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G＝50%规律2:DNA单链中，互补碱基的数量有何关系规律4:DNA分子一条链中的不互补碱基对的碱基之和的比值是另一条互补链中该比值的

。规律3:DNA分子中一条链中的互补碱基对的碱基之和的比值与另一条互补链中以及双链DNA中该比值有何关系(A1+T1）%=（A2+T2）%=（A+T）%若（A1+T1）/（G1+C1）=a则（A2+T2）/（G2+C2）=a总链（A+T）/（G+C）=a若（A1+C1）/（G1+T1）=a或（A1+G1）/（C1+T1）=a

则（A2+C2）/（G2+T2）=1/a则（A2+C2）/（G2+T2）=1/a（G1+C1)%=（G2+C2）%=（G+C）%

倒数规律5：在双链DNA及其转录的信使RNA之间，有下列关系：

(1)mRNA中的碱基数模板链的碱基数，等于整个DNA分子碱基数的一半。(2)在转录时模板链中的A＋T(或G＋C)RNA分子中的U＋A(或C＋G)(3)＝＝=K(模板链)＝＝(mRNA)(4)DNA分子中：＝=n

在mRNA链中：＝=A＋GT＋CA＋GU＋C=1/K==A＋TG＋C)A＋UG＋C

n1.若DNA分子的一条链中(A＋T)/(C＋G)=a，则和该DNA单链互补的单链片段中

(A＋T)/(C＋G)的比值为[

]A．a

B．1/a

C．1

D．1-1/a2.一段多核苷酸链中的碱基组成为：35％的A、20％的C、35％的G、10％的T。它是一段[

]A．双链DNA

B．单链DNA

C．双链RNA

D．单链RNA

AB练习3.在双链DNA分子中，当(A+G)/(T+C)在一条多脱氧核苷酸链上的比例为0.4时，则在另一互补链和整个DNA中，这种比例分别是[]0.4，1B.1，1C.0.6，1D.2.5，14.由120个碱基对组成的DNA分子片段，可因其碱基对组成和序列不同携带不同的遗传信息，其种类最多可达[]120B.1204

C.460D.4120DD某双链DNA分子中，A与T之和占整个DNA碱基总数的54%，其中一条链上G占该链碱基总数的22%。求另一条链上G占其所在链碱基总数的百分含量。解析:已知 A+T总=54%,则=46%G+C总所以G1+C11/2总=46%.已知1/2总G1=22%所以1/2总C1=46%–22%=24%因为G2=C1所以1/2总G2=24%24%.分析一条双链DNA分子时,发现有30%的脱氧核苷酸含腺嘌呤,那么其中一条链上含有的鸟嘌呤的最大值是()A.20%B.30%C.40%D.70%CA=30%G=20%G=G1+G29．在一个双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤碱基数为n，则下列有关叙述正确的是(

)①脱氧核苷酸数＝磷酸数＝碱基总数＝m②碱基之间的氢键数为3m-2n/2③一个链中A＋T的数量为n④G的数量为m－nA．①②③④B．②③④

C．③④D．①②③D13、甲生物核酸的碱基组成为：嘌呤占46%、嘧啶占54%，乙生物遗传物质的碱基比例为：嘌呤占34%、嘧啶占66%，则甲、乙生物可能是（）A、蓝藻、变形虫B、T2噬菌体、豌豆C、硝化细菌、绵羊D、肺炎双球菌、烟草花叶病毒D第三节DNA的复制思考以下问题：1、大肠杆菌首先放在什么培养基中培养的？2、然后转移到什么培养基中培养的？3、如果是半保留复制的，离心后应该出现几条带？4、三条带离心后在试管中的分布如何？5、实验结论是什么？

对DNA分子复制方式的探究最早提出的DNA复制模型有三种：1、全保留复制：

新复制出的分子直接形成，完全没有旧的部分。复制一次亲代DNA子代DNA2、半保留复制：

形成的分子一半是新的，一半是旧的。复制一次3、弥散复制：

新复制的分子中新旧都有，但分配是随机组合的。复制一次

沃森和克里克提出了遗传物质自我复制假说：

半保留复制亲代DNA子代DNA11112222３３４４→

→

方式１：半保留复制方式２：全保留复制假设复制方式同位素示踪技术用实验证明，关键思路是什么？要区分亲代和子代DNA可以采用什么实验方法？如何将它们区分开呢？离心后，试管内出现几条DNA带呢？请在下图中标出相应位置的DNA类型。14N/14N-DNA14N/15N-DNA15N/15N-DNA密度梯度离心技术15N14N——密度大——密度小三种DNA：两条链都为14N的DNA（表示为14N/14N）轻链；一条链为14N、另一条链为15N的DNA

（表示为14N/15N）中链；两条链都为15N的DNA（表示为15N/15N）重链。结构相同但质量不同的DNA分子演绎推理1：亲代DNA是15N作标记的，放在14N的环境中进行培养，若按照半保留复制的方式进行复制，则子一代、子二代DNA分别含有哪种N元素？离心后位于试管的什么位置呢？请分别在图一和图二相应位置标出DNA类型。15N/14N-DNA14N/14N-DNA(1/2)

15N/14N-DNA(1/2)

图1子一代图2子二代演绎推理2：亲代DNA是15N作标记的，放在14N的环境中进行培养，若按照全保留复制的方式进行复制，则子一代、子二代DNA分别含有哪种N元素？离心后位于试管的什么位置呢？请分别在图三和图四相应位置标出DNA类型。14N/14NDNA(1/2)15N/15NDNA(1/2)15N/15NDNA(1/4)14N/14NDNA(3/4)图3子一代图4子二代实验验证①将大肠杆菌放在含有15N标记的NH4Cl培养基中繁殖几代，使所有的大肠杆菌DNA被15N所标记，离心；离心15N/15N（重带）②将15N标记的细菌转移到含有14N标记的NH4Cl培养基中进行培养，繁殖一代之后，离心；③将子一代DNA继续在含有14N标记的NH4Cl培养基中进行培养，繁殖，离心；14N/15N14N/15N14N/14N（中带）（中带）（轻带）实验结论：DNA分子的复制方式是半保留复制重带中带轻带中带解旋酶催化解旋：模板

（在DNA聚合酶的催化下，利用游离的脱氧核苷酸进行碱基配对）复制:以母链为模板进行碱基配对母链（旧链）子链（新链）复制后的DNA:同时进行组成复制过程:1、概念：以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。三、DNA分子复制的过程（1）（2）（3）（4）1、场所：2、时期：3、条件4、复制过程：5、复制特点：6、复制的结果：7、复制的精确性：8、复制的生物学意义：主要在：细胞核其次在：细胞质的线粒体、叶绿体等部位。原核生物：细胞质有丝分裂间期和减数第一次分裂间期模板两条链(母链)原料四种游离的脱氧核苷酸能量酶解旋酶、DNA聚合酶半保留复制,多起点复制1DNA→2DNA高保证了亲子两代间性状相似边解旋边复制原因能“精确”复制的原因：1、DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提供模板；2、碱基具有互补配对的能力，能够使复制准确无误。亲代(第一代)第二代第三代第四代15N14N四、有关DNA分子复制的计算规律1：1个15N标记的DNA分子在14N的培养基复制n次，1、产生的子代DNA分子为______个，

其中含有15N的DNA分子为_____个，含有14N的______个，

只含14N的______个，

只含有15N的_____个；含15N的脱氧核苷酸链和含14N的脱氧核苷酸链之比为___________。2n2n2n-22:(2n+1-2)20规律2：亲代DNA分子经n次复制后，所需游离的脱氧核苷酸数为：N游离的脱氧核苷酸数=a×(2n-1)a表示模板的碱基数n表示复制的次数规律3：亲代DNA分子第n次复制，所需游离的脱氧核苷酸数为：N游离的脱氧核苷酸数=a×2n-1a表示模板的碱基数n表示复制的次数规律3：DNA分子复制与染色体复制的关系DNA分子染色体复制☆注意：解题时看清是一个DNA分子被标记还是所有DNA分子被标记。1.一个DNA分子自我复制后形成两个DNA分子，这两个新的DNA分子（）A.分别由两条母链和两条子链形成B.两条母链和两条子链随机结合而成C.分别由一条子链及一条母链结合而成D.一条子链与另一条子链的母链结合C

评价反馈练习跟踪练习：1、将15N标记的DNA分子放在14N的培养基上培养，经过3次复制，在所形成的子代DNA中，含15N的DNA占总数是（）

A．1/16

B．l／8

C．1／4

D．1／22、1个