新人教版高中生物必修2DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制2

1、名校名 推薦DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制一、考點(diǎn)內(nèi)容全解（一）本課時考點(diǎn)是什么？1 DNA分子的結(jié)構(gòu)（1）結(jié)構(gòu)單元脫氧核苷酸 特別提示 DNA組成元素為 C、 H、 O、N、P相鄰的棱苷酸以3， 5磷酸二酯鍵連接成長鏈（ 2） DNA的空間結(jié)構(gòu)雙螺旋結(jié)構(gòu)（二） DNA分子復(fù)制（1）DNA復(fù)制的概念、時期和場所復(fù)制概念：以親代DNA為模板合成相同子代 DNA的過程復(fù)制時期：有絲分裂間期，減數(shù)分裂第一次分裂前間期復(fù)制場所：細(xì)胞核 ( 主要 ) ，線粒體、葉綠體和細(xì)胞質(zhì) ( 細(xì)胞質(zhì)基因 )（2）DNA復(fù)制的機(jī)理堿基互補(bǔ)配對原則邊解旋邊復(fù)制（3）DNA復(fù)制的條件（）模板：親代 DNA的兩條鏈原料： 4 種脫

2、氧核苷酸能量： ATP酶： DNA解旋酶、 DNA聚合酶等（4）DNA復(fù)制的特點(diǎn)半保留復(fù)制：新合成的子代DNA分子中的兩條鏈，一條是從母鏈“繼承”的，另一條為新合成的。（ 5） DNA復(fù)制的意義遺傳信息的傳遞，使本種保持相對穩(wěn)定和延續(xù)。由于復(fù)制差錯而出現(xiàn)基因突變，從而為進(jìn)化提供了原始選擇材料。（二）考點(diǎn)例析 例 1大豆根尖細(xì)胞所含的核酸中，含有堿基A、 G、 C、T 的核苷酸種類共有（）1名校名 推薦A8 種 B 7 種 C5 種 D4 種 解析 大豆根爽 胞中舍有 和 RNA。DNA的基本 成 位是分 含有堿基 A、 G、 C、 T 的四種脫氧核苷酸； RNA的基本 成 位是分 含有 A、G

3、、C、U的四種核糖核苷酸。 答案 B 特 提示 核糖校苷酸與脫氧核苷酸的 構(gòu)基本相同，但有兩 差異：五碳糖不同。核糖核酸的五碳糖 核糖；具有尿 ，而無胸腺 ，其他三種堿基相同。由此可 核糖核苷酸和脫氧核苷酸各有 4 種。 同 式 人、噬菌體、 SARS病毒的核酸中各有多少種核苷酸（）A8、4、4B7、4、4C5、4、4D8、5、 5 解析 從二個方面 行分析：核酸的種 。人 胞形 的生命，具有 DNA和 RNA：噬菌體 DNA病毒， SARS為 RNA病毒，只有 RNA。 合 例 1 分析知每種核酸 4 種核苷酸。 答案 A 例 2 信息是指（）A有 效 的脫氧核苷酸序列B脫氧核苷酸C氨基酸序

4、列D核苷酸 解析 DNA分子具有特異性。不同物種 DNA分子，核苷酸數(shù)目、排列 序各不相同，其中，有 效 的脫氧核苷酸序列 ( 基因 ) 即代表不同的 信息，能指 合成特定功能的蛋白 。 答案 A 同 式 胞中某些物 的 成 行分析，可以作 真核生物的不同個體是否 同一物種的 助手段，一般不采用的物 是（）A蛋白 BDNAC RNAD核苷酸 解析 本例是 例 2 的拓展延伸。不同物種具有不同 信息不同 DNA不同 mRNA不同蛋白 ，三者都存在物種拍異性，而核苷酸并無物種特異性，因而不能作 物種個體的依據(jù)。 答案 D 例 3以下四個雙 DNA分子中 定性最差是（）AG-C-T-A-A-A-C-

5、C- -T-T-A-C-G其中 A 占 25%BG-C-T-A-A-C-C- -T-T-A-C-G-A其中 T 占 30%CG-C-A-A-C-C- -T-T-A-C-G-T-A其中 G占 25%DT-A-A-A-C-C- G-C-T-T-A-C-G其中 C 占 30% 解析 DNA分子中雙 以堿基 相 ， 即 A T，GC，因而 GC堿基 含量越高分子越 定，反之越不 定。 A、B、C、D四個雙 DNA分子 GC堿基 含量依次 50%、40%、50%、30%，其中 定性最差的是 D。 答案 D 例 32名校名 推薦含有 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

6、成，但32P 比 31P質(zhì)量大?，F(xiàn)將某哺乳動物的細(xì)胞放在含有310代細(xì)胞。P 磷酸的培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到G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)胞中提取出 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分子數(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

7、（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穩(wěn)定。 解析 31P 的脫氧核苷酸組成的是輕首先應(yīng)當(dāng)理解輕、中、重三種 DNA的含義：由兩條鏈合DNA；31的脫氧核組成的鏈與另一條含32的脫氧核苷酸組成的鏈形成的是中DNA；由由一條鏈舍 PP兩條含 32P 的脫氧柱核酸組成的鏈形成的是重DNA。根據(jù) DNA半保留復(fù)制的特點(diǎn)： G0 代細(xì)胞中的 DNA全部是輕 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DNA分子，全部為中 DNA；G2 代是以 G1代細(xì)胞 DNA為模板，以含 32P 的脫氧核苷酸為原料形成的4 個

8、 DNA分子，其中有兩個 DNA分子，母鏈含 31P，子鏈含 32P 為中 DNA；另兩個 DAN分子，母鏈、子鏈全為 32P，是重 DNA。 G2 代以后除兩個中 DNA外，其他均為重 DNA。 答案 (1)A ； B； D； (2)0：1：1 (3)31 P31P 和 32P(4)半保留復(fù)制；遺傳特性 同類變式 14N 的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其 DNA分子均在氮源為為 14N-DNA(對照 ) ；在氮源為 15N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其 DNA分子均為 15N-DNA(親代 ) 。將親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含 14N的培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖兩代( 和 ) ，用某種離心方法分離得到的結(jié)果如圖

9、所示。請分析：（1）由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測第一代 ( ) 細(xì)菌 DNA分子中一條鏈?zhǔn)?，另一條鏈?zhǔn)牵?2）將一代 ( ) 細(xì)菌轉(zhuǎn)移到含15N 的培養(yǎng)基上繁殖一代，將所得到細(xì)菌的能出現(xiàn)在試管中的 DNA用同樣方法分離。請參照上圖，將DNA分子可能出現(xiàn)在試管中的位置在圖中標(biāo)出。 解析 本例以同位素 14N、15N 取代 例 3 中的 31P、32P，原理完全相同。第一代 ( ) 細(xì)菌DNA分子為雜種 DNA分子 ( 中 DNA)；第二代 ( ) 細(xì)菌 DNA分子中有 1/2為中 DNA，1/2為重 DNA。 答案 （ 1） 15N 母鏈， 14N 新鏈（2）如圖所示二、能力提升技巧1堿基互補(bǔ)配對原則的計算

10、規(guī)律在遺傳信息的傳遞和表達(dá)過程中，即 DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、逆轉(zhuǎn)錄、翻譯及 RNA復(fù)制均遵循“堿基互補(bǔ)配對原則” ，其基本點(diǎn)是 A 與 T 或 U 配對， G與 C 配對，所以配對的兩個核酸分子3名校名 推薦中相 堿基數(shù)目關(guān)系是AT( 或 AU)和 GC。 注意數(shù)學(xué)中的“等量代 ”的思想、比和比例性 的靈活運(yùn)用，可以得出 多重要 論( 建 大家不必 住 些“推 ” ) 。2“半保留復(fù)制” 律的運(yùn)用 例 4某一個 DNA分子含 20的 A 和 T( 和 ) ，那么由它 成的信使RNA中 G、C之和占 分子（）A40B80C60D20 解析 可按以下步 分析：（1）畫出草 。（如右 ）（2） 上符合已

11、知條件的特殊 。通常 100 個堿基 ( 雙 ) 。（ 3）等量代 。由于 AT，即 A1=T2，T1=A2，所以 A1+T1 =T 2A2=20020 2=20，故 G C=100（ A+U）=100(A2 T2)=100 20=80 答案 B 解 技巧 通 “ ”建立幾何模型有助于 的解決。 同 式 一個 DNA分子的一條 上， 腺 呤比 呤多40%，兩者之和占 DNA分子堿基 數(shù)的24%，則該 DNA分子的另一條 上，胸腺 占 堿基數(shù)目的（）A44%B24%C 14%D28% 解析 （ 1）畫出草 。（如右 ）（ 2）依 意，列出等量關(guān)系：A1G140%A1=14GG11而A1 G124

12、%A G=4811200 立得： A1 = 28（ 3）依“等量代 ”有： T2=Al =28，即胸腺 占 堿基數(shù)目的28 答案 D 解 技巧 行堿基比例的 算 ，往往要運(yùn)用“方程思想” 。 同 式二 （上海高考 ）分析一個 DNA分子 ， 30%的脫氧核苷酸含有腺 呤，由此可知 分子一條 上 呤含量的最大 可占此 堿基 數(shù)的（）A20%B30%C40%D70% 解析 根據(jù)堿基互 配 原 ，可知 呤占 DNA堿基 數(shù) (1 30% 2) 2=20%。一般情況下，DNA雙 上都 有 G分布，但也有一種極端情況，使 G集中分布在一條 上 ( 無 C)，而另一條 上沒有 G(只有 C)。所以 分子中

13、一條 上 呤最大 可占 的 40%。 答案 C 延伸技巧 4名校名 推薦本題可采用“不等式”法，但應(yīng)能想象到“問題情景”，明白這一點(diǎn)，還可對本題作拓展和延伸，如可推知該分子中一條鏈上鳥嘌呤所占比例取值范圍為0 40%。 例 5將用 15N 標(biāo)記的一個 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 ( )A1/9 ，1/4B 1/4 ，1/8C 1/4，1/6D1/8 ，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的兩條鏈均作母鏈 ( 模板 ) 而形成子鏈，形成兩個 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 DNA分子。在 8 個 DNA分子的 16 條單鏈中，只有某二個 DNA分子含有原來標(biāo)記的 15N(第一代 )DNA分子。 答案 B 解題技巧 根據(jù)半保留復(fù)制特點(diǎn)，親代DNA無論復(fù)制多少次，子代分子中均只有2 個 DNA分子、 2 條鏈中含原親代 DNA分子。 同類變