2014一輪必修二：_DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制與基因zji

1、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(guò)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(

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

3、譯過(guò)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%?？磿?shū)47、48知道雙螺旋構(gòu)建過(guò)程，思考給自己什么啟示一、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(zhǎng)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

4、量總是等于胞嘧啶(C)的量。2模型建立1953年，由美國(guó)生物學(xué)家_和英國(guó)物理學(xué)家 建立。脫氧核苷酸脫氧核苷酸A、T、C、G腺嘌呤腺嘌呤(A)鳥(niǎo)嘌呤鳥(niǎo)嘌呤(G)沃森沃森克里克克里克二、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(pán)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； (3)兩條鏈上的堿基通過(guò)_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(niǎo)嘌呤)一定與配對(duì)。即堿基配對(duì)方式AT、GC。反向平行反向平行脫氧核糖脫氧核糖磷酸磷酸氫鍵氫鍵堿基對(duì)堿基對(duì)T(胸腺嘧啶胸腺嘧啶)C(胞啶嘧胞啶嘧)要點(diǎn)歸納一、DNA分子的結(jié)構(gòu)1有關(guān)DNA分子的化

5、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(zhǎng)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。二、堿基互補(bǔ)配對(duì)原則及其推論1原則：AT，TA；GC，CG。圖示為：2推論：在一個(gè)DNA分子中(1)腺嘌呤與胸腺嘧啶相等，鳥(niǎo)嘌呤與胞嘧啶相等，即AT，GC。(2)嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)相等，即AGTC。(4)互補(bǔ)配對(duì)堿基之和所占比例“三不變”，即在一條鏈中互補(bǔ)配對(duì)堿基之和占該鏈堿基的比例，等于其在互補(bǔ)鏈中的比例，也等于在整個(gè)DNA分子中所占比例及在mRNA中所占比例。感悟拓展1以上原則及推論僅適用于雙鏈DNA分子的

6、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(wèn)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(niǎo)嘌呤、胞嘧啶胸腺嘧啶尿嘧啶A BC DC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

7、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?？磿?shū)52、54知道DNA復(fù)制提出者，復(fù)制過(guò)程。 (1)概念： (2)場(chǎng)所：(3)時(shí)間：_和(4)條件：(5)基礎(chǔ)：和 (6)過(guò)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(chǎng)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。以親代以親代DNA分子為模板合成子代分子為模板合成子代DNA分子的過(guò)程分子的過(guò)程細(xì)胞核細(xì)胞核有絲分裂間期有絲分裂間期減

8、數(shù)第一次分裂間期減數(shù)第一次分裂間期模板、原料、酶、能量模板、原料、酶、能量DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)雙螺旋結(jié)構(gòu)邊解旋邊復(fù)制邊解旋邊復(fù)制半保留復(fù)制半保留復(fù)制邊解旋邊復(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)性從親代傳給子代，保持遺傳信息的連續(xù)性嚴(yán)格的堿基嚴(yán)格的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則互補(bǔ)配對(duì)原則要點(diǎn)歸納1場(chǎng)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)3過(guò)程：邊解旋邊復(fù)制。解旋合成子鏈母、子鏈組成雙螺旋。4特點(diǎn)：半保留復(fù)制。新合成的每個(gè)DNA分子中，都保留了原來(lái)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(guò)細(xì)胞分裂分配到2個(gè)子細(xì)胞中去。

9、6復(fù)制簡(jiǎn)記：“1個(gè)主要場(chǎng)所(細(xì)胞核)，2種時(shí)期，3步過(guò)程，4個(gè)條件”。答案答案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(guò)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)?？磿?shū)P55、56、57知道DNA、基因、堿基之間的關(guān)系，知道DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。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”)D

10、NA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)。小于小于許多許多遺傳效應(yīng)遺傳效應(yīng)4種堿基對(duì)的排列順序種堿基對(duì)的排列順序多樣性多樣性特異性特異性提示不是，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。思考：思考：DNA分子上所有的堿基序列都是遺傳信息嗎？基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？因的功能是什么？思考DNA分子結(jié)構(gòu)上有什么特性？DNA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

11、基的堆積力)；疏水的堿基彼此堆積，避開(kāi)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。提示穩(wěn)定性、特異性、多樣性 。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

12、及排列順序不同。(5)基因中堿基的排列順序代表遺傳信息。二、基因與脫氧核苷酸、遺傳信息、DNA、染色體、蛋白質(zhì)、生物性狀之間的關(guān)系1用箭頭文字表達(dá)：染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸的關(guān)系2表示：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(lái)說(shuō)，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(lái)說(shuō)，擬核中的DNA分子或者質(zhì)粒DNA均是裸露的，沒(méi)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?tīng)栠z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(mén)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)DNA片段，而選項(xiàng)C中故意用堿基對(duì)來(lái)混淆堿基，不認(rèn)真審題的考生易