高考生物一輪復(fù)習 第19講 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段課件 新人教版必修2.ppt

必修 遺傳與進化 第二章基因的本質(zhì)與表達 第19講dna分子的結(jié)構(gòu) 復(fù)制及基因是有遺傳效應(yīng)的dna片段 z整合核心考點 1 dna分子的化學(xué)組成 1 基本組成元素 2 基本單位 c h o n p 2 dna分子的結(jié)構(gòu) 1 主要特點 兩條脫氧核苷酸長鏈平行盤旋而成 交替連接 排列在外側(cè) 構(gòu)成基本骨架 堿基排列在內(nèi)側(cè) 2 空間結(jié)構(gòu) 規(guī)則的結(jié)構(gòu) 反向 脫氧核糖和磷酸 雙螺旋 3 dna分子的特性 1 相對穩(wěn)定性 dna分子中交替連接的方式不變 兩條鏈間的方式不變 2 多樣性 不同的dna分子中脫氧核苷酸數(shù)目不同 排列順序多種多樣 若某dna分子中有n個堿基對 則排列順序有4n種 3 特異性 每種dna分子都有區(qū)別于其他dna的特定的 代表了特定的遺傳信息 磷酸和脫氧核糖 堿基互補配對 堿基對排列順序 4 dna分子中的堿基計算的常用方法 1 互補的兩個堿基數(shù)量相等 即 a t c g 50 3 一條鏈中互補的兩種堿基的和另一條鏈中這兩種堿基的和 即a1 t1 a2 t2 g1 c1 g2 c1 1 2分別代表dna分子的兩條鏈 下同 4 一條鏈中互補的兩種堿基之和占該單鏈堿基數(shù)的比例dna分子兩條鏈中這兩種堿基數(shù)量之和占總堿基數(shù)的比例 即 等于 等于 互為倒數(shù) 1 畫出兩個脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵 用虛線表示 可用哪種酶使之斷裂 提示如圖 限制性核酸內(nèi)切酶 2 使堿基對中氫鍵斷開的方式有哪些 提示解旋酶及加熱斷裂 1 如圖為dna分子結(jié)構(gòu)示意圖 下列有關(guān)該圖的描述 正確的是 a 和 相間排列 構(gòu)成了dna分子的基本骨架b 的名稱是胞嘧啶脫氧核苷酸c 當dna復(fù)制時 的形成需要連接酶d dna分子中特定的脫氧核苷酸序列代表了遺傳信息 解析 為磷酸 為脫氧核糖 為含氮堿基 胞嘧啶 其中 與 交替連接 構(gòu)成了dna分子的基本骨架 a錯誤 組成的 實際上包含了上一個核苷酸的磷酸基團 下一個核苷酸的脫氧核糖和堿基 因此 并非一個完整的脫氧核苷酸 b錯誤 當dna復(fù)制時 的形成不需要連接酶 可由堿基互補配對直接形成 c錯誤 答案d 2 2015 臨沂模擬 某雙鏈dna分子中含有200個堿基 一條鏈上a t g c 1 2 3 4 則該dna分子 a 四種含氮堿基a t g c 4 4 7 7 解析堿基的排列方式應(yīng)少于4100種 含有2個游離的磷酸 答案b dna分子中有關(guān)堿基比例計算的解題步驟解dna分子中有關(guān)堿基比例計算的試題時要分三步進行 1 搞清題中已知的和所求的堿基比例是占整個dna分子堿基的比例 還是占dna分子一條鏈上堿基的比例 2 畫一個dna分子模式圖 并在圖中標出已知和所求的堿基 3 根據(jù)堿基互補配對原則及其規(guī)律進行計算 1 dna分子的復(fù)制 1 概念 以為模板合成子代dna的過程 2 時間 親代dna 有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期 解旋后兩條母鏈 游離的4種脫氧核苷酸 atp dna聚合酶 5 方式 6 特點 7 意義 將遺傳信息 從而保持了 半保留復(fù)制 邊解旋邊復(fù)制 從親代傳給了子代 遺傳信息的連續(xù)性 2 觀察下面的基因關(guān)系圖 完善相關(guān)內(nèi)容 3 dna分子復(fù)制中相關(guān)計算的規(guī)律方法dna分子復(fù)制為半保留復(fù)制 若將一個被15n標記的dna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 1 子代dna分子數(shù) 2n個 無論復(fù)制多少次 含15n的dna分子始終是2個 含14n的有2n個 只含14n的有 2n 2 個 做題時應(yīng)看準是 含 還是 只含 2 子代dna分子的總鏈數(shù) 2n 2 2n 1條 無論復(fù)制多少次 含15n的鏈始終是2條 做題時應(yīng)看準是 dna分子數(shù) 還是 鏈數(shù) 含14n的鏈數(shù)是 2n 1 2 條 3 消耗的脫氧核苷酸數(shù) 若一親代dna分子含有某種脫氧核苷酸m個 則經(jīng)過n次復(fù)制需要消耗游離的該脫氧核苷酸為m 2n 1 個 若進行第n次復(fù)制 則需消耗該脫氧核苷酸數(shù)為m 2n 1個 下圖為真核生物染色體上dna分子復(fù)制過程示意圖 請分析 dna復(fù)制時只從1個起點開始嗎 若多個起點 是同時開始的嗎 提示多個起點 不同時 1 某dna分子含m對堿基 其中腺嘌呤有a個 下列有關(guān)此dna在連續(xù)復(fù)制時所需的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)目的敘述中 錯誤的是 a 在第一次復(fù)制時 需要 m a 個b 在第二次復(fù)制時 需要2 m a 個c 在第n次復(fù)制時 需要2n 1 m a 個d 在n次復(fù)制過程中 總共需要2n m a 個 解析計算時注意分清 n次復(fù)制 與 第n次復(fù)制 的區(qū)別 答案d 2 用15n標記含有100個堿基對的dna分子 其中有胞嘧啶脫氧核苷酸60個 該dna分子在含有14n的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次 其結(jié)果不可能是 a 含有15n的dna分子占1 8b 含有14n的dna分子占7 8c 復(fù)制過程中需腺嘌呤脫氧核苷酸600個d 復(fù)制結(jié)果共產(chǎn)生16個dna分子 解析dna復(fù)制為半保留復(fù)制 子代每個dna的兩條鏈 一條來自母鏈 一條是新合成的子鏈 由題可知 該dna分子中有腺嘌呤 a 40個 則復(fù)制過程中需腺嘌呤脫氧核苷酸為40 24 1 600 個 該dna分子在含14n的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次 可形成16個dna分子 其中含有15n的dna分子占1 8 含有14n的dna分子占100 答案b t突破考疑考技 有關(guān)dna分子的計算時 盲目套公式易出錯用dna分子相關(guān)堿基互補配對演繹出來的各種計算公式是有前提條件的 其前提條件必須確認為 雙鏈dna分子 才成立 否則不成立 判定如下 雙鏈dna分子中a t g c 若出現(xiàn)a t或g c可肯定不是雙鏈dna分子 若出現(xiàn) 嘌呤 嘧啶 則可肯定不是雙鏈dna分子 可能為 rna 單鏈dna 或 dna rna 思維診斷 1 考題診斷 1 2014 江蘇高考t4c 富蘭克林和威爾金斯對dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立也作出了巨大的貢獻 2 2013 江蘇高考t2c 沃森和克里克提出在dna雙螺旋結(jié)構(gòu)中嘧啶數(shù)不等于嘌呤數(shù) 2 易錯診斷 1 每個dna分子中堿基數(shù) 磷酸數(shù) 核糖數(shù) 2 含有g(shù) c堿基對比較多的dna分子熱穩(wěn)定性較差 3 dna的復(fù)制有可能出現(xiàn) 差錯 4 dna復(fù)制遵循堿基互補配對原則 新合成的dna分子中兩條鏈均是新合成的 1 2014 山東理綜 某研究小組測定了多個不同雙鏈dna分子的堿基組成 根據(jù)測定結(jié)果繪制了dna分子的一條單鏈與其互補鏈 一條單鏈與其所在dna分子中堿基數(shù)目比值的關(guān)系圖 下列正確的是 答案c 2 2016 山西名校模擬 圖示真核細胞內(nèi)兩種物質(zhì)的合成過程 下列敘述正確的是 a 所示過程通過半保留方式進行 合成的產(chǎn)物是雙鏈核酸分子b 所示過程在細胞核內(nèi)進行 在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行c dna分子解旋時 所示過程不需要解旋酶 需要解旋酶d 一個細胞周期中 所示過程在每個起點只起始一次 可起始多次 解析圖示顯示 過程為dna分子的復(fù)制過程 在一個細胞周期中 dna分子只復(fù)制一次 所以 所示過程在每個起點只起始一次 過程為dna分子轉(zhuǎn)錄形成rna分子的過程 在一個細胞周期中 可進行大量的蛋白質(zhì)的合成過程 所以dna分子轉(zhuǎn)錄形成信使rna的過程可進行多次 答案d 3 2014 江蘇理綜 下列敘述與生物學(xué)史實相符的是 a 孟德爾用山柳菊為實驗材料 驗證了基因的分離及自由組合規(guī)律b 范 海爾蒙特基于柳枝扦插實驗 認為植物生長的養(yǎng)料來自土壤 水和空氣c 富蘭克林和威爾金斯對dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立也作出了巨大的貢獻d 赫爾希和蔡斯用35s和32p分別標記t2噬菌體的蛋白質(zhì)和dna 證明了dna的半保留復(fù)制 解析本題主要考查生物學(xué)發(fā)展中的相關(guān)實驗和重大發(fā)現(xiàn) 孟德爾用豌豆做遺傳實驗的材料 證明了基因的分離定律和自由組合定律 a項錯 范 海爾蒙特實驗結(jié)論認為植物生長并增重的養(yǎng)料來自水 b項錯 富蘭克林和威爾金斯在dna模型構(gòu)建中提供了dna衍射圖譜 為dna模型構(gòu)建作出了貢獻 c項正確 赫爾希和蔡斯用35s和32p分別標記t2噬菌體的蛋白質(zhì)和dna 證明了dna是遺傳物質(zhì) d項錯 答案c 4 多選 2014 江蘇理綜 羥胺可使胞嘧啶分子轉(zhuǎn)變?yōu)榱u化胞嘧啶 導(dǎo)致dna復(fù)制時發(fā)生錯配 如圖 若一個dna片段的兩個胞嘧啶分子轉(zhuǎn)變?yōu)榱u化胞嘧啶 下列相關(guān)敘述正確的是 a 該片段復(fù)制后的子代dna分子上的堿基序列都發(fā)生改變b 該片段復(fù)制后的子代dna分子中g(shù) c堿基對與總堿基對的比下降c 這種變化一定會引起編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變d 在細胞核與細胞質(zhì)中均可發(fā)生如圖所示的錯配 解析本題考查dna分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制的相關(guān)內(nèi)容 依據(jù)題意 胞嘧啶轉(zhuǎn)變?yōu)榱u化胞嘧啶后 將不再與鳥嘌呤配對 而是改為與腺嘌呤配對 這一變化僅是改變了原來胞嘧啶與鳥嘌呤之間的配對關(guān)系 而不會影響到胸腺嘧啶與腺嘌呤之間配對 也使得g c堿基對有所減少 故a項錯誤 b項正確 該變化若發(fā)生在非編碼區(qū) 或發(fā)生在內(nèi)含子中 或基因中外顯子堿基序列改變但決定的氨基酸不變 則不引起蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變 故c項錯誤 在細胞核和細胞質(zhì)中的線粒體上均可發(fā)生dna復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程 故d項正確 答案bd 5 2016 江西南昌調(diào)研 5 bru 5 溴尿嘧啶 既可以與a配對 又可以與c配對 將一個正常的有分裂能力的細胞 接種到含有a g c t 5 bru五種核苷酸的適宜培養(yǎng)基上 至少需要經(jīng)過幾次復(fù)制后 才能實現(xiàn)細胞中某dna分子某位點上堿基對從t a到g c的替換 a 2次b 3次c 4次d 5次 解析如圖所示 b代表5 bru 至少經(jīng)過3次復(fù)制后 可以實現(xiàn)堿基對從t a到g c的替換 答案b 6 2015 昆明市重點中學(xué)測試 細菌在15n培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代后 使細菌dna的含氮堿基皆含有15n 然后再移入14n培養(yǎng)基中培養(yǎng) 抽取親代及子代的dna經(jīng)高速離心分離 如圖 為可能的結(jié)果 下列敘述錯誤的是 a 子一代dna應(yīng)為 b 子二代dna應(yīng)為 c 子三代dna應(yīng)為 d 親代的dna應(yīng)為 解析15n標記的dna的細菌在14n培