高考指向標(biāo)》生物一輪復(fù)習(xí)課件必修二：3-2DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制與基因.ppt

1(2010山東理綜，7)蠶豆根尖細(xì)胞在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期，然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期，其染色體的放射性標(biāo)記分布情況是 ( ) A每條染色體的兩條單體都被標(biāo)記 B每條染色體中都只有一條單體被標(biāo)記 C只有半數(shù)的染色體中一條單體被標(biāo)記 D每條染色體的兩條單體都不被標(biāo)記,答案 B 解析 本題考查了有絲分裂的過程及特點(diǎn)。遺傳物質(zhì)的復(fù)制是半保留復(fù)制，蠶豆根尖在3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸中培養(yǎng)一個(gè)周期后，每條染色體都被標(biāo)記，但標(biāo)記的只是其中一條鏈，再放在不含放射性的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，在中期時(shí)，一條染色體包含兩條染色單體，一半染色單體被標(biāo)記(含有標(biāo)記鏈)，一半完全不被標(biāo)記。,2(2010福建理綜，2)下列有關(guān)造血干細(xì)胞中物質(zhì)運(yùn)輸?shù)耐緩?，可能存在的?( ) A吸收的葡萄糖：細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體 B合成的細(xì)胞膜蛋白：高爾基體核糖體細(xì)胞膜 C轉(zhuǎn)錄的 mRNA：細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)高爾基體 D合成的DNA聚合酶：核糖體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞核,答案 D 解析 本題主要考查細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)耐緩脚c方式以及細(xì)胞器、細(xì)胞核等方面的知識(shí)。在選項(xiàng)A中葡萄糖不能直接進(jìn)入線粒體，因?yàn)榫€粒體的氧化底物是丙酮酸，而葡萄糖只能在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中先酵解生成丙酮酸，才能繼續(xù)進(jìn)行氧化分解，因此A錯(cuò)誤；B選項(xiàng)中的順序是錯(cuò)誤的，應(yīng)是核糖體高爾基體細(xì)胞膜，故B也錯(cuò)誤；C選項(xiàng)中mRNA在細(xì)胞核中轉(zhuǎn)錄，由核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，與核糖體結(jié)合，進(jìn)行翻譯過程，而不是高爾基體；合成的DNA聚合酶的去路：核糖體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞核，參與DNA復(fù)制，故D正確。,3(2010上海高考，4)細(xì)胞內(nèi)某一DNA片段中有30%的堿基為A，則該片段中 ( ) AG的含量為30% BU的含量為30% C嘌呤含量為50% D嘧啶含量為40% 答案 C 解析 因在DNA雙鏈間只有AT和GC堿基對(duì)，故AT30%，GC20%，AG50%，TG50%。,自主梳理 一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建 1構(gòu)建模型時(shí)對(duì)DNA分子的認(rèn)識(shí) (1)DNA分子是以4種 為單位連接而成的長鏈，這4種脫氧核苷酸分別含有 四種堿基； (2)在DNA分子中， 的量總是等于胸腺嘧啶(T)的量， 的量總是等于胞嘧啶(C)的量。,脫氧核苷酸,A、T、C、G,腺嘌呤(A),鳥嘌呤(G),2模型建立 1953年，由美國生物學(xué)家 和英國物理學(xué)家 建立。 二、DNA分子的結(jié)構(gòu) 1結(jié)構(gòu)特點(diǎn) (1)由兩條脫氧核苷酸鏈 盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)； (2) 和 交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；,沃森,克里克,反向平行,脫氧核糖,磷酸,(3)兩條鏈上的堿基通過 連接成 ，排列在內(nèi)側(cè)。 2堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 在DNA分子中，A(腺嘌呤)一定與 配對(duì)，G(鳥嘌呤)一定與 配對(duì)。即堿基配對(duì)方式AT、GC。 互動(dòng)探究 DNA分子結(jié)構(gòu)上有什么特性？ 提示 穩(wěn)定性、特異性、多樣性 。,氫鍵,堿基對(duì),T(胸腺嘧啶),C(胞啶嘧),要點(diǎn)歸納 一、DNA分子的結(jié)構(gòu) 1有關(guān)DNA分子的化學(xué)結(jié)構(gòu),2關(guān)于平面結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)(雙螺旋結(jié)構(gòu)) 特點(diǎn)： (1)兩條鏈反向平行； (2)脫氧核糖與磷酸交替排列在外側(cè)； (3)兩條長鏈的堿基之間靠氫鍵連接成堿基對(duì)，堿基對(duì)的形成遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。,3DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) (1)穩(wěn)定性：使DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的因素取決于：堿基對(duì)間的氫鍵；疏水作用(或堿基的堆積力)；疏水的堿基彼此堆積，避開了水相，一般認(rèn)為后者對(duì)雙螺旋的穩(wěn)定性貢獻(xiàn)最大。 (2)多樣性：堿基對(duì)(或脫氧核苷酸對(duì))排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成了DNA的多樣性遺傳信息的多樣性生物多樣性。 (3)特異性：每個(gè)DNA分子堿基對(duì)的排列順序是特定的，構(gòu)成了每個(gè)DNA分子的特異性遺傳信息的特異性生物的特異性。,堿基互補(bǔ)配對(duì)原則應(yīng)用規(guī)律,設(shè)DNA一條鏈為1鏈，互補(bǔ)鏈為2鏈。根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 可知：A1=T2 ， A2=T1， G1 = C2 ， G2 =C1。 則在DNA雙鏈中： A = T ， G = C,可引申為：,嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù) A+G=T+C 即A+G/T+C=1,例題1、某雙鏈DNA分子中，G占23%，求A占多少？,27%,例2已知1個(gè)DNA分子中有4000個(gè)堿基對(duì)，其中胞嘧啶有2200個(gè)，這個(gè)DNA分子中應(yīng)含有的脫氧核苷酸的數(shù)目和腺嘌呤的數(shù)目分別是 （ ） A4000個(gè)和900個(gè) B4000個(gè)和l800個(gè) C8000個(gè)和1800個(gè) D8000個(gè)和3600個(gè),C,思考,X鏈 10A30G30C-20T Y鏈 ？T？C？G-？A ？ X鏈（A+G）/（T+C）=？ ？ Y鏈（A+G）/（T+C）=？ ？ DNA中（A+G）/（T+C）=？ ？ X鏈（A+T）/（G+C）=？ ？ Y鏈（A+T）/（G+C）=？ ？ DNA中（A+T）/（G+C）=？,10,30,30,20,4/5,5/4,1,1/2,1/2,1/2,你能從上述結(jié)果中總結(jié)出什么規(guī)律嗎？,成倒數(shù)關(guān)系,比值相等,雙鏈DNA分子中，互補(bǔ)的兩條鏈中A+G/T+C互為倒數(shù)。（不互補(bǔ)的堿基之和的比值）,例題3、在DNA的一個(gè)單鏈中，A+G/T+C=0.4，上述比例在其互補(bǔ)鏈和整個(gè)DNA分子中分別是多少？,2.5 1 ;,堿基互補(bǔ)配對(duì)原則應(yīng)用,雙鏈DNA分子中A+T/G+C等于其中任何一條鏈的A+T/G+C。(互補(bǔ)堿基之和的比值),即，若：A+T=整個(gè)DNA的n%， G+C=整個(gè)DNA的m% 則：A1+T1=1鏈的n%，G1+C1=1鏈的m% A2+T2=2鏈的n%，G2+C2=2鏈的m%,例題2、某雙鏈DNA分子中，A與T之和占整個(gè)DNA堿基總數(shù)的54%，其中一條鏈上G占該鏈堿基總數(shù)的22%。求另一條鏈上G占其所在鏈堿基總數(shù)的百分含量。,24%,例4：某雙鏈DNA分子中，A占整個(gè)DNA堿基總數(shù)的27%，其中一條鏈上A占該鏈堿基總數(shù)的22%。求另一條鏈上A占其所在鏈堿基總數(shù)的百分含量。,4、一種堿基在兩條鏈中所占的比例等于這種堿基在每條單鏈中所占的比例之和的一半,32%,DNA雙鏈,互補(bǔ)鏈,已知：一條鏈,有關(guān)DNA中堿基數(shù)目的計(jì)算,X,X,1-X,50%,X,X,1/X,1,感悟拓展 1以上原則及推論僅適用于雙鏈DNA分子的堿基計(jì)算，不適用于單鏈DNA分子的堿基計(jì)算。 2應(yīng)用上述推論，還可以解決轉(zhuǎn)錄時(shí)mRNA中相關(guān)堿基數(shù)目和比例的計(jì)算等問題。,典例導(dǎo)悟 1(上海高考)組成DNA結(jié)構(gòu)的基本成分是( ) 核糖 脫氧核糖 磷酸 腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶 胸腺嘧啶 尿嘧啶 A B C D,解析 組成DNA的基本單位是脫氧核苷酸。脫氧核苷酸是由磷酸、脫氧核糖和堿基(腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶)組成，核糖及尿嘧啶則是組成RNA的成分。 答案 C,有一對(duì)氫鍵連接的脫氧核苷酸，已查明它的結(jié)構(gòu)中有一個(gè)腺嘌呤，則它的其他組成成分應(yīng)是( ) A三個(gè)磷酸、三個(gè)脫氧核糖和一個(gè)胸腺嘧啶 B兩個(gè)磷酸、兩個(gè)脫氧核糖和一個(gè)胞嘧啶 C兩個(gè)磷酸、兩個(gè)脫氧核糖和一個(gè)胸腺嘧啶 D兩個(gè)磷酸、兩個(gè)脫氧核糖和一個(gè)尿嘧啶 答案 C,解析 一個(gè)脫氧核苷酸是一由分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基組成，因?yàn)榻M成脫氧核苷酸的含氮堿基只有A、T、C、G四種，所以只有四種脫氧核苷酸。又依據(jù)題中“有一對(duì)氫鍵連接的脫氧核苷酸”，則必定形成堿基對(duì)，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，與腺嘌呤配對(duì)的一定為胸腺嘧啶，而其他成分相同。,自主梳理 關(guān)于DNA復(fù)制 (1)概念： (2)場所： (3)時(shí)間： 和 (4)條件：,以親代DNA分子為模板合成子代DNA,分子的過程,細(xì)胞核,有絲分裂間期,減數(shù)第一次分裂間期,模板、原料、酶、能量,(5)基礎(chǔ)： 和 (6)過程： (7)特點(diǎn)： 和 (8)意義： 互動(dòng)探究 1.生物體中DNA分子復(fù)制的具體場所有哪些？ 提示 真核生物：細(xì)胞核、線粒體、葉綠體；原核生物；擬核、質(zhì)粒；病毒：宿主細(xì)胞內(nèi)。 2若復(fù)制出錯(cuò)，會(huì)產(chǎn)生什么影響？ 提示 發(fā)生基因突變。,DNA是雙螺旋結(jié)構(gòu),嚴(yán)格按堿基,互補(bǔ)配對(duì)原則,邊解旋邊復(fù)制,半保留復(fù)制,邊解旋邊復(fù)制,從親代傳給子代，保持遺傳信息的連續(xù)性,要點(diǎn)歸納 1場所：主要是在細(xì)胞核(凡是細(xì)胞內(nèi)有DNA的地方均可復(fù)制),1、概念： 2、場所： 3、時(shí)期： 4、條件 5、復(fù)制過程： 6、復(fù)制特點(diǎn) 7、準(zhǔn)確復(fù)制原因 8、復(fù)制的生物學(xué)意義：,有絲分裂間期、減數(shù)分裂第一次分裂的間期,模板：,原料：,能量：,酶：,DNA的兩條母鏈,游離的脫氧核苷酸（A、G、C、T）,ATP,DNA解旋酶、DNA聚合酶等,DNA雙鏈提供精確的模板,（1）邊解旋邊復(fù)制,（2）半保留復(fù)制,細(xì)胞核（主要）、線粒體、葉綠體,解旋合成互補(bǔ)子鏈形成子代DNA,堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,P54,三、DNA分子復(fù)制的過程,DNA的復(fù)制就是指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程,3過程：邊解旋邊復(fù)制。解旋合成子鏈母、子鏈組成雙螺旋。,解旋：,合成子鏈：,形成子代DNA：,利用 提供的能量（ATP），在 _的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開,以解開的每一段母鏈為 ，以_為原料，遵循_原則，在有關(guān) 的作用下，合成與母鏈互補(bǔ)的子鏈,每條子鏈與其對(duì)應(yīng)的 盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)，形成 個(gè)與親代_ 的DNA,細(xì)胞呼吸,解旋酶,模板,堿基互補(bǔ)配對(duì),酶,四種游離的脫氧核苷酸,母鏈,兩,完全相同,解旋酶催化,解旋：,模板,（在DNA聚合酶的催化下，利用游離的脫氧核苷酸進(jìn)行堿基配對(duì)）,復(fù)制:,以母鏈為模板進(jìn)行堿基配對(duì),母鏈（舊鏈） 子鏈（新鏈）,復(fù)制后的DNA:,同時(shí)進(jìn)行,復(fù)制過程,4特點(diǎn)：邊解旋邊復(fù)制、半保留復(fù)制。新合成的每個(gè)DNA分子中，都保留了原來DNA分子中的一條鏈(模板鏈)。 5結(jié)果：一個(gè)DNA分子形成了兩個(gè)DNA分子。新復(fù)制出的2個(gè)子代DNA分子通過細(xì)胞分裂分配到2個(gè)子細(xì)胞中去。 6復(fù)制簡記：“1個(gè)主要場所(細(xì)胞核)，2種時(shí)期，3步過程，4個(gè)條件”。,7若取一個(gè)全部N原子被15N標(biāo)記的DNA分子(0代)，轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)(復(fù)制)若干代，其結(jié)果分析如下表：,一個(gè)DNA的堿基A占?jí)A基總數(shù)的a%，堿基總數(shù)為m，連續(xù)復(fù)制n次后，共需要G多少個(gè)？,結(jié)構(gòu),復(fù)制,簡答1,簡答2,簡答3,簡答4,計(jì)算1,計(jì)算2,根據(jù)半保留復(fù)制和堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,與復(fù)制有關(guān)的堿基計(jì)算,一個(gè)DNA連續(xù)復(fù)制n次后，共有多少個(gè)DNA？多少條脫氧核苷酸鏈？母鏈多少條？子鏈多少條？,DNA分子數(shù)=,2n,脫氧核苷酸鏈數(shù)=,2n+1,母鏈數(shù)=,子鏈數(shù)=,2,2n+1 2,解析：所用知識(shí)為“半保留復(fù)制”和“堿基互補(bǔ)配對(duì)原則”，并圖示分析。,連續(xù)第一次復(fù)制,連續(xù)第二次復(fù)制,連續(xù)第n次復(fù)制,解：,答：一個(gè)DNA連續(xù)復(fù)制n次后，共有2n個(gè)DNA，2n+1條脫氧核苷酸鏈，母鏈2條，子鏈2n+1 2條,結(jié)構(gòu),復(fù)制,簡答1,簡答2,簡答3,簡答4,計(jì)算1,計(jì)算2,根據(jù)半保留復(fù)制和堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,與復(fù)制有關(guān)的堿基計(jì)算,一個(gè)DNA連續(xù)復(fù)制n次后，共有多少個(gè)DNA？多少條脫氧核苷酸鏈？母鏈多少條？子鏈多少條？,DNA分子數(shù)=,2n,脫氧核苷酸鏈數(shù)=,2n+1,母鏈數(shù)=,子鏈數(shù)=,2,2n+1 2,連續(xù)第一次復(fù)制,連續(xù)第二次復(fù)制,連續(xù)第n次復(fù)制,結(jié)構(gòu),復(fù)制,簡答1,簡答2,簡答3,簡答4,計(jì)算1,計(jì)算2,含母鏈的DNA分子數(shù)= 只含母鏈的DNA分子數(shù)= 含子鏈的DNA分子數(shù)= 只含子鏈的DNA分子數(shù)=,2,0,2n,2n2,與復(fù)制有關(guān)的堿基計(jì)算,一個(gè)DNA連續(xù)復(fù)制n次后，共有多少個(gè)DNA？多少條脫氧核苷酸鏈？母鏈多少條？子鏈多少條？,連續(xù)第一次復(fù)制,連續(xù)第二次復(fù)制,連續(xù)第n次復(fù)制,結(jié)構(gòu),復(fù)制,簡答1,簡答2,簡答3,簡答4,計(jì)算1,計(jì)算2,若親代DNA分子含有某游離脫氧核苷酸m個(gè)，DNA分子經(jīng)n次復(fù)制后，需要該游離脫氧核苷酸（m）數(shù)= DNA分子完成第n次復(fù)制后，需要該游離脫氧核苷酸（m）數(shù)=,(2n-1)m,(2n-1)m,一個(gè)DNA的堿基A（T、G、C）占?jí)A基總數(shù)的a%，堿基總數(shù)為m，連續(xù)復(fù)制n次后，共需要G（C、A、T）多少個(gè)？,因?yàn)锳=ma%，A=T、G=C， A+T= 2ma%，,DNA復(fù)制n代后子鏈數(shù)=2n+1 2,DNA連續(xù)復(fù)制n代后需要 鳥嘌呤=（2n+1 2 ）/2 m （1/2 a%） = m （2n 1）（1/2 a%）,解析：先求出親代DNA中G=C=？每兩條新鏈所必需的鳥嘌呤（G）數(shù)等于親代DNA胞嘧啶（C）數(shù)，再求出DNA復(fù)制n代后子鏈數(shù)；最后求出DNA連續(xù)復(fù)制n代后需要鳥嘌呤數(shù)。,解：,所以G=C=m（1/2 a%），每形成兩條新鏈所必需的鳥嘌呤數(shù)等于親代DNA胞嘧啶數(shù)= m （1/2 a%）,答：,DNA連續(xù)復(fù)制n代后需要鳥嘌呤數(shù)是m （2n 1）（1/2 a%）。,結(jié)構(gòu),復(fù)制,簡答1,簡答2,簡答3,簡答4,計(jì)算1,計(jì)算2,典例導(dǎo)悟 2將用15N標(biāo)記的一個(gè)DNA分子放在含有14N的培養(yǎng)基中讓其復(fù)制三次，則含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例和占全部DNA單鏈的比例依次為( ) A1/2,1/4 B1/4,1/8 C1/4,1/6 D1/8,1/8,解析 DNA分子的復(fù)制為半保留復(fù)制，復(fù)制過程中DNA的兩條鏈均可作為母鏈(模板)來形成子鏈，形成兩個(gè)DNA分子，子代DNA的兩條鏈中，一條來自母鏈，一條是新合成的子鏈。復(fù)制三次指連續(xù)同步復(fù)制，共形成8個(gè)DNA分子。在8個(gè)DNA分子的16條單鏈中，只有某2個(gè)DNA分子含有原來標(biāo)記的15N(第一代)DNA分子的母鏈。 答案 B,答案 C,解析 DNA分子復(fù)制后，產(chǎn)生的DNA分子與親代DNA分子是完全相同的，即堿基的種類、數(shù)量及排列順序都是相同的，利用公式Mx(2n1)，其中M為DNA分子復(fù)制過程中需要某種游離的脫氧核苷酸的數(shù)量，x為親代DNA分子中該種脫氧核苷酸的數(shù)目，n為DNA分子復(fù)制的次數(shù)。由題知親代DNA分子中，T(a2m)/2，則該DNA分子復(fù)制3次后需堿基T為(a2m)/2(231)。,自主梳理 1一個(gè)DNA上有 個(gè)基因。構(gòu)成基因的堿基數(shù) (填“大于”、“小于”、“等于”)DNA分子的堿基總數(shù)。 2基因是有 的DNA片段。 3遺傳信息蘊(yùn)藏在 之中。 4DNA分子具有 和 ，這是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。,小于,許多,遺傳效應(yīng),4種堿基對(duì)的排列順序,多樣性,特異性,互動(dòng)探究 DNA分子上所有的堿基序列都是遺傳信息嗎？基因的功能是什么？ 提示 不是，只有基因中控制生物遺傳性狀的脫氧核苷酸序列才為遺傳信息；基因的作用是傳遞遺傳信息和表達(dá)遺傳信息，從而控制生物的性狀。,要點(diǎn)歸納 一、基因概念的理解 1從結(jié)構(gòu)上看 (1)基因是DNA分子上一個(gè)個(gè)特定的片段，一個(gè)DNA分子上有很多個(gè)基因。 (2)基因與DNA結(jié)構(gòu)一樣，也是由四種脫氧核苷酸按一定順序排列而成的序列。 (3)每個(gè)基因的脫氧核苷酸數(shù)目及排列順序是特定的。 (4)不同的基因，差別在于堿基數(shù)目及排列順序不同。 (5)基因中堿基的排列順序代表遺傳信息。,從基因在染色體(染色質(zhì))上的關(guān)系看：基因在染色體上具有一定的位置，并且呈線性排列?；蚺c染色體的行為具有一致性。,基因與染色體(染色質(zhì))、DNA、性狀、遺傳信息的關(guān)系？,從基因與DNA的關(guān)系看：每個(gè)DNA分子上有許多基因，基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段(DAN片段不一定是基因) 。,從基因與性狀的關(guān)系看：基因是控制生物性狀的結(jié)構(gòu)和功能單位。,從基因與遺傳信息的關(guān)系看：基因的脫氧核苷酸的排列順序包含著遺傳信息。對(duì)于某個(gè)基因來說，其“順序”是固定的，而不同的基因，其脫氧核苷酸的順序又是各不相同的。,1染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸的關(guān)系 2基因、染色體、蛋白質(zhì)、性狀的關(guān)系,感悟拓展 (1)對(duì)于真核細(xì)胞來說，染色體是基因的主要載體；線粒體和葉綠體也是基因的載體。 (2)對(duì)于原核細(xì)胞來說，擬核中的DNA分子或者質(zhì)粒DNA均是裸露的，沒有與蛋白質(zhì)一起構(gòu)成染色體。 (3)位于染色體上的基因隨著染色體傳遞給子代，其遺傳遵循孟德爾遺傳規(guī)律。位于線粒體和葉綠體中的基因隨線粒體和葉綠體傳給子代，是控制細(xì)胞質(zhì)遺傳的基因，特點(diǎn)是母系遺傳。,典例導(dǎo)悟 3(2010廈門質(zhì)檢)下列有關(guān)基因的敘述，不正確的是 ( ) A可以準(zhǔn)確地復(fù)制 B能夠儲(chǔ)存遺傳信息 C是4種堿基對(duì)的隨機(jī)排列 D是有遺傳效應(yīng)的脫氧核苷酸序列 解析 本題考查基因的概念。易混點(diǎn)在于C和D選項(xiàng)，基因的概念明確指出基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，而選項(xiàng)C中故意用堿基對(duì)來混淆堿基，不認(rèn)真審題的考生易上當(dāng)。 答案 C,(2010濰坊質(zhì)檢)基因是有“遺傳效應(yīng)的”DNA片段，下列哪項(xiàng)不是“遺傳效應(yīng)”的含義( ) A能控制一種生物性狀的表現(xiàn) B能控制一種蛋白質(zhì)的合成 C能決定一種氨基酸的位置 D能轉(zhuǎn)錄成一種mRNA 答案 C,解析 基因概念中“遺傳效應(yīng)”是指控制生物的性狀，而基因?qū)π誀畹目刂剖峭ㄟ^控制蛋白質(zhì)的合成來實(shí)現(xiàn)的；組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種，基因不只是決定一種氨基酸的位置，而是決定組成蛋白質(zhì)的所有氨基酸的位置。,命題熱點(diǎn)1 關(guān)于DNA分子半保留復(fù)制的有關(guān)計(jì)算 【例1】含有32P或31P的磷酸，兩者化學(xué)性質(zhì)幾乎相同，都可參與DNA分子的組成，但32P比31P質(zhì)量大?，F(xiàn)將某哺乳動(dòng)物的細(xì)胞放在含有31P磷酸的培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代 后得到G0代細(xì)胞。然后將G0代細(xì)胞移至含有32P磷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過第1、2次細(xì)胞分裂后，分別得到G1、G2代細(xì)胞。再從G0、G1、G2代細(xì)胞中提取DNA，經(jīng)密度梯度離心后得到結(jié)果如圖。由于DNA分子質(zhì)量不同，因此在離心管內(nèi)的分布不同。若、分別表示輕、中、重三種DNA分子的位置，請(qǐng)回答：,(1)G0、G1、G2三代DNA離心后的試管分別是圖中的： G0_；G1_；G2_。 (2)G2代在、三條帶中DNA數(shù)的比例是_。,(3)圖中、兩條帶中DNA分子所含的同位素磷分別是：條帶_，條帶_。 (4)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明DNA的復(fù)制方式是_。DNA的自我復(fù)制能使生物的_保持相對(duì)穩(wěn)定。 答案 (1)A B D (2)022 (3)31P 32P和31P (4)半保留復(fù)制 遺傳特性,解析 首先應(yīng)該看懂圖解，知道輕、中、重三種DNA劃分的標(biāo)準(zhǔn)：由兩條含31P的脫氧核苷酸鏈組成的是輕DNA；由一條含31P的脫氧核苷酸組成的鏈和另一條含32P的脫氧核苷酸組成的鏈形成的是中DNA；由兩條含32P的脫氧核苷酸鏈組成的是重DNA。然后回顧DNA的復(fù)制過程：解旋，由一個(gè)DNA分子形成兩條半分子母鏈。以每一條母鏈為模板，按照堿基配對(duì)的原則，從周圍吸收新的脫氧核苷酸，形成新的子鏈，產(chǎn)生兩個(gè)子代DNA分子。注意，此時(shí)在含有31P磷酸的培養(yǎng)基中，含31P的脫氧核苷酸參與構(gòu)成子鏈；在含有32P磷酸的培養(yǎng)基中，含32P的脫氧核苷酸參與構(gòu)成子鏈。,DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制，即復(fù)制后形成的子代DNA中，每個(gè)DNA分子都只含有一條子鏈，另一條則為母鏈。根據(jù)題意：G0代細(xì)胞中的DNA全部由含31P的脫氧核苷酸組成，是輕DNA；G1代是以G0代細(xì)胞中的DNA為模板，以含32P的脫氧核苷酸為原料形成的兩個(gè)DNA分子，每一個(gè)DNA分子中，母鏈含31P，子鏈含32P，是中DNA；G2代是以G1代為模板，以含32P的脫氧核苷酸為原料形成的四個(gè)DNA分子，有兩個(gè)DNA分子，母鏈含31P，子鏈含32P，是中DNA，另兩個(gè)DNA分子，母鏈、子鏈都含32P，是重DNA。,拓展提升 DNA復(fù)制中用DNA聚合酶，而基因工程中用DNA連接酶，兩者作用對(duì)象有所區(qū)別：DNA連接酶是將DNA片段進(jìn)行連接，而DNA聚合酶是將單個(gè)游離的脫氧核苷酸連接。,命題熱點(diǎn)2 關(guān)于實(shí)驗(yàn)考查 探究DNA復(fù)制是全保留還是半保留復(fù)制的方法：同位素標(biāo)記離心處理，根據(jù)試管中DNA的分布位置確定復(fù)制方式。,【例2】為了探究DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等過程，科學(xué)家做了一系列的實(shí)驗(yàn)，圖示如下：,實(shí)驗(yàn)一：將大腸桿菌中提取出的DNA聚合酶加到具有足量的四種脫氧核苷酸的試管中。培養(yǎng)在適宜溫度條件下，一段時(shí)間后，測定其中的DNA含量。 實(shí)驗(yàn)二：在上述試管中加入少量DNA和ATP，培養(yǎng)在適宜溫度條件下，一段時(shí)間后，測定其中的DNA含量。 實(shí)驗(yàn)三：取四支試管，分別放入等量的四種脫氧核苷酸、等量的ATP和等量的DNA聚合酶，再在各試管中分別放入等量的四種DNA分子，它們分別是枯草桿菌、大腸桿菌、小牛胸腺細(xì)胞、T2噬菌體的DNA。在適宜溫度條件下培養(yǎng)一段時(shí)間，測定各試管中殘留的脫氧核苷酸中每一種的含量。,分析以上實(shí)驗(yàn)，回答下列問題： (1)實(shí)驗(yàn)一中_(能或不能)測定出DNA，原因是 _。 (2)實(shí)驗(yàn)二中_(能或不能)測定出DNA，加入ATP的作用是_。 (3)實(shí)驗(yàn)三要探究的是_，若結(jié)果發(fā)現(xiàn)殘留的四種脫氧核苷酸的量不同，則說明 _。,(4)列舉兩種脫氧核苷酸的名稱：_。 (5)如果要模擬DNA的轉(zhuǎn)錄過程，試管中應(yīng)加入_等。,答案 (1)不能 缺少DNA模板和ATP (2)能 提供能量 (3)不同生物的DNA分子的脫氧核苷酸組成是否相同 不同生物的DNA分子脫氧核苷酸組成不同 (4)腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸(其他正確答案也可) (5)DNA、足量的四種核糖核苷酸、RNA聚合酶、ATP 解析 DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄過程都需要的四個(gè)條件：模板、能量、酶和原料，只有條件滿足才能正常進(jìn)行。解答相關(guān)試題時(shí)，要熟悉中心法則各步驟代表的含義，熟悉不同步驟之間的異同。,1(2010北京理綜，30)科學(xué)家以大腸桿菌為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，運(yùn)用同位素示蹤技術(shù)及密度梯度離心方法進(jìn)行了DNA復(fù)制方式的探索實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果見下表。,請(qǐng)分析并回答： (1)要得到DNA中的N全部被放射性標(biāo)記的大腸桿菌B，必須經(jīng)過_代培養(yǎng)，且培養(yǎng)液中的_是唯一氮源。 (2)綜合分析本實(shí)驗(yàn)的DNA離心結(jié)果，第_組結(jié)果對(duì)得到結(jié)論起到了關(guān)鍵作用，但需把它與第_組和第_組的結(jié)果進(jìn)行比較，才能說明DNA分子的復(fù)制方式是_。,(3)分析討論： 若子代DNA的離心結(jié)果為“輕”和“重”兩種密度帶，則“重帶”DNA來自于_，據(jù)此可判斷DNA分子的復(fù)制方式不是_復(fù)制。 若將子代DNA雙鏈分開后再離心，其結(jié)果_(選填“能”或“不能”)判斷DNA的復(fù)制方式。 若在同等條件下將子代繼續(xù)培養(yǎng)，子n代DNA離心的結(jié)果是：密度帶的數(shù)量和位置_，放射性強(qiáng)度發(fā)生變化的是_帶。,若某次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果中，子代DNA的“中帶”比以往實(shí)驗(yàn)結(jié)果的“中帶”略寬，可能的原因是新合成DNA單鏈中的N尚有少部分為_。 答案 (1)多 15N/15NH4Cl (2)3 1 2 半保留復(fù)制 (3)B 半保留 不能 沒有變化 輕 15N,解析 (1)DNA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制，即子代DNA中總有一條鏈來自親代DNA，復(fù)制的代數(shù)越多，含親代DNA母鏈的DNA分子比例越低，因此，要想獲得DNA被全部標(biāo)記的大腸桿菌，必須經(jīng)過多代培養(yǎng)(至少第二代中才出現(xiàn)