《2020年高考生物一轮复习课件：必修2 第3章 第2、3、4节 DNA分子的结构、DNA的复制及基因是有遗传效应的DNA片段 .ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020年高考生物一轮复习课件：必修2 第3章 第2、3、4节 DNA分子的结构、DNA的复制及基因是有遗传效应的DNA片段 .ppt（49页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第 2、3、4 节,DNA 分子的结构、DNA 的复制及,基因是有遗传效应的 DNA 片段,考点一,DNA 分子的结构及相关计算, 考点梳理 1.DNA 双螺旋结构模型的构建者：_。 2.DNA 的基本单位：_ 。,沃森和克里克,脱氧核苷酸,腺嘌呤,胞嘧啶,3.结构层次,C、H、O、N、P,磷酸,4.空间结构,反向平行,碱基,氢键,碱基互补配对原则,(1) 两条脱氧核苷酸长链按_ 方式盘旋成双螺 旋结构。 (2)DNA 分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧， 构成基本骨架；_排列在内侧。 (3)DNA 两 条 链 上 的 碱 基 通 过 _ 相 连 接 并 按 照 _形成碱基对；互补配对
2、原则为：A 与 T 配对，G 与 C 配对。,5.DNA 分子的结构模式图解读,图 2,图 1 (1)由图 1 可解读以下信息,(2)图 2 是图 1 的简化形式，其中是磷酸二酯键，是氢 键。解旋酶作用于部位，限制性核酸内切酶和 DNA 连接酶 作用于部位。,(3)综合分析，可获得以下信息,多样性,特异性,DNA 分子具有_：若一段 DNA 分子由 n 个碱基 对组成，每一位置都有 A、T、C、G 四种可能性，则共有 4n 种碱基排列顺序。 DNA 分子具有_：每个 DNA 分子都有其特定的 碱基排列顺序，蕴藏着特定的遗传信息。,DNA 分子结构的“五、四、三、二、一”,稳定性,6.双链 DN
3、A 分子中碱基的计算规律 (1)互补的两个碱基数量相等，即 AT，CG。 (2)任意两个不互补的碱基数量之和占碱基总数的 50%，即 嘌呤之和嘧啶之和总碱基数50%，AGTCAC,TG(ATCG)50%，,AG TC,AC 1。 TG,(3)在双链 DNA 分子中，互补碱基之和所占比例在任意一 条链及整个 DNA 分子中都相等。,简记为“配对的两碱基之和在单、双链中所占比例相等”。,并非所有的 DNA 分子都遵循碱基互补配对原则 (1)双链 DNA 分子中嘌呤数嘧啶数，遵循碱基互补配对,原则。,(2)单链 DNA 分子中不遵循碱基互补配对原则，嘌呤数和,嘧啶数不一定相等。, 基础测评 ,1.下
4、面关于双链 DNA 分子结构的叙述，错误的是(,),A.每个 DNA 分子中一般都含有 4 种脱氧核苷酸 B.每个 DNA 分子中，都是碱基数磷酸数脱氧核糖数 C.DNA 两条链上的碱基以氢键相连，且 A 与 T 配对，G 与 C 配对 D.每个脱氧核糖上均连着一个磷酸和一个碱基 答案：D,2.如图为 DNA 分子部分结构示意图，以下叙述正确的是,(,),A.解旋酶可以断开键，因此 DNA 的稳定性与无关 B.是一个鸟嘌呤脱氧核苷酸 C.DNA 连接酶可催化或键形成 D.A 链、B 链的方向相反，磷酸和脱氧核糖交替连接构成 基本骨架 答案：D,3.已知某 DNA 分子中，G 与 C 之和占全部
5、碱基总数的 40%， 其中一条链的 T 与 C 分别占该链碱基总数的 35%和 18%。则在,它的互补链中，T 和 C 分别占该链碱基总数的(,),A.25%,22%,B.30%,20%,D.35%,18%,C.50% 44% 答案：A,考点二,DNA 分子的复制, 考点梳理 2.生物体中 DNA 分子复制的场所,半保留复制,细胞核,叶绿体,线粒体,3.时间：发生于细胞分裂或病毒增殖时，真核生物 DNA 复 制发生于_及_。,4.DNA 分子的复制 (1)过程,有丝分裂间期,减数第一次分裂前的间期,解旋,螺旋双链,脱氧核苷酸,DNA聚合酶,碱基互补配对,(2)结果：1 个 DNA 复制形成 2
6、 个完全相同的 DNA。 (3)特点：边解旋边复制，半保留复制。,(4)意义：将遗传信息从亲代传给子代，从而保持了遗传信,息的连续性。,5.与 DNA 复制相关的计算,(1)子代DNA分子数：2n个。 无论复制多少次，含15N的DNA分子始终是2个。 含14N的有2n个，只含14N的有(2n2)个，做题时应看准是“含”还是“只含”。 (2)子代DNA分子的总链数：2n22n1条。 无论复制多少次，含15N的链始终是2条。做题时应看准是“DNA分子数”还是“链数”。 含14N的链数是(2n12)条。,(3)消耗的脱氧核苷酸数,若一亲代 DNA 分子含有某种脱氧核苷酸 m 个，则经过 n 次复制需
7、要消耗游离的该脱氧核苷酸为 m(2n1)个。 若进行第 n 次复制，则需消耗该脱氧核苷酸数为 m,2n1 个。, 基础测评 1.某亲本 DNA 分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次 复制出的 DNA 子链，以黑色表示第二次复制出的 DNA 子链，,该亲本双链 DNA 连续复制两次后的产物是(,),A,B,C,D,答案：D,2.如图表示发生在细胞核内的某生理过程，其中 a、b、c、,d 表示脱氧核苷酸链。以下说法正确的是(,),A.此过程需要能量和尿嘧啶脱氧核苷酸 B.真核细胞中此过程发生的唯一场所是细胞核 C.b 链中(AG)/(TC)的值一定与 c 链中的相同 D.正常情况下，a、d 链应
8、该到不同的细胞中去 答案：D,考向 1 DNA 分子的结构 典例 1在双螺旋 DNA 模型搭建实验中，使用代表氢键的 订书钉将代表四种碱基的塑料片连为一体。为了逼真起见，A,与 T 之间以及 C 与 G 之间最好分别钉(,),A.2 和 2 个钉 C.3 和 2 个钉,B.2 和 3 个钉 D.3 和 3 个钉,解析A 与 T 之间形成 2 个氢键，G 与 C 之间形成 3 个氢 键，由此可推知 A 与 T 之间最好钉两个图钉，C 与 G 之间最好 钉 3 个图钉。 答案B,考向预测,1.下列关于双链 DNA 分子的叙述，正确的是(,),A.DNA 单链上相邻碱基以磷酸二酯键相连 B.DNA
9、分子的基本骨架能够储存遗传信息 C.两条链上的碱基遵循 A 与 U、G 与 C 的配对原则 D.DNA 分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成 的,解析：DNA 单链上相邻碱基以脱氧核糖磷酸脱氧核糖 相连，A 错误；DNA 分子的基本骨架是磷酸和脱氧核糖交替连 接，排列在外侧，储存遗传信息的是碱基对的排列顺序，B 错 误；两条链上的碱基遵循 A 与 T、G 与 C 的配对原则，C 错误； DNA 分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成，D 正确。,答案：D,考向 2,双链 DNA 分子中碱基的计算规律,典例 2DNA 分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。 下列关于生物体内 DNA
10、分子中(AT)/(GC)与(AC)/(GT),两个比值的叙述，正确的是(,),A.碱基序列不同的双链 DNA 分子，后一比值不同 B.前一个比值越大，双链 DNA 分子的稳定性越高 C.当两个比值相同时，可判断这个 DNA 分子是双链 D.经半保留复制得到的 DNA 分子，后一比值等于 1,解析由于双链 DNA 碱基 A 数目等于 T 数目，G 数目等于 C 数目，故(AC)/(GT)为恒值 1，A 错；A 和 T 碱基对含 2 个氢键，C 和 G 碱基对含 3 个氢键，故(A T)/(G C) 中， (GC)数目越多，氢键数越多，双链 DNA 分子的稳定性越高， B 错；(AT)/(GC)与
11、(AC)/(GT)两个比值相等，这个 DNA 分子可能是双链，也可能是单链，C 错；经半保留复制得到的 DNA 分子是双链 DNA，(AC)/(GT)1，D 正确。,答案D,有关碱基计算的“三步曲”,第一步：注意题中已知的和所求的碱基比例是占整个 DNA 分子碱基的比例，还是占 DNA 分子一条链上碱基的比例。 第二步：画一个 DNA 分子模式图，并在图中标出已知和,所求的碱基。,第三步：根据碱基互补配对原则及其规津进行计算。,考向预测 2.(2018 年安徽皖江联考)已知某双链 DNA 分子(非环状)的 一条单链中(A C)/(T G) m ，下列相关叙述中错误的是,(,) A.该 DNA
12、分子中(AC)/(ACTG)0.5 B.该 DNA 分子中游离的磷酸基团位于 DNA 分子的两端 C.该 DNA 分子中的(AC)/(TG)1 D.该 DNA 分子的特异性取决于碱基的种类及其比例,解析：在双链 DNA 分子中，AT，CG，因此该 DNA 分子中(AC)/(ACTG)0.5，A 正确；每个链状 DNA 分 子含有 2 个游离的磷酸基团，分别位于 DNA 分子的两端，B 正 确；整个 DNA 分子中，A 等于 T ，G 等于 C ，所以(A C)/ (TG)1，C 正确；DNA 分子的特异性取决于碱基对的排列 顺序，D 错误。,答案：D,3.下列关于双链 DNA 分子的叙述，哪项
13、是错误的(,),A.一条链中 A 和 T 的数量相等，则互补链中 A 和 T 的数量 也相等 B.一条链中 G 为 C 的 2 倍，则互补链中 G 为 C 的 0.5 倍 C.一条链的 CT12，则互补链的 GA21 D.一条链中 ATGC1234，则互补链中相应 的碱基比为 2143,答案：C,解析：由DNA分子的碱基互补配对原则可知，两条DNA单链中A1T2、T1A2，如果A1T1，则A2T2，A正确；两条DNA单链中C1G2、G1C2，如果G12C1，则G21/2C2，B正确；由于两条DNA单链中C1G2、G1C2、A1T2、T1A2，如果C1T112，则互补链的G2A212，C错误；由
14、于两条DNA单链中C1G2、G1C2、A1T2、T1A2，如果A1T1G1C11234，则A2T2G2C22143，D正确。,考向 3 DNA 复制的过程及特点 典例 3(2018 年浙江卷)某研究小组进行“探究 DNA 的复 制过程”的活动，结果如图所示。其中培养大肠杆菌的唯一氮 源是 14NH4Cl 或 15NH4Cl，a、b、c 表示离心管编号，条带表示 大肠杆菌 DNA 离心后在离心管中的分布位置。下列叙述错误,的是(,),A.本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术 B.a 管的结果表明该管中的大肠杆菌是在含,14NH4Cl 的培养液中培养的,C.b 管的结果表明该管中的大肠杆菌的
15、DNA 都是 15N14NDNA D.实验结果说明 DNA 分子的复制是半保留复制的,解析本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术，A 正 确；14N 的相对分子质量小于 15N，故下沉的是在含 15NH4Cl 的 培养液中培养的，B 错误；b 管的结果表明该管中的大肠杆菌 的 DNA 都是 15N14NDNA，C 正确；实验结果能够说明 DNA 分子的复制是半保留复制的，D 正确。,答案B,考向预测 4.真核细胞中 DNA 复制如下图所示，下列表述错误的是,(,) A.多起点双向复制能保证 DNA 复制在短时间内完成 B.每个子代 DNA 都有一条核苷酸链来自亲代,C.复制过程中氢键的破坏和
16、形成都需要 DNA 聚合酶的催,化,D.DNA 分子的准确复制依赖于碱基互补配对原则,解析： DNA 复制过程中氢键的破坏需要解旋酶的催化，,C 错误。 答案：C,5.细菌在 15N 培养基中繁殖数代后，使细菌 DNA 的含氮碱 基皆含有 15N，然后再移入 14N 培养基中培养，抽取亲代及子代 的 DNA 经高速离心分离，下图为可能的结果，下列叙,述错误的是(,),A.子一代 DNA 应为 C.子三代 DNA 应为,B.子二代 DNA 应为 D.亲代的 DNA 应为,解析：DNA 复制的特点是半保留复制，形成的子一代 DNA 应为，子二代 DNA 应为，子三代 DNA 应为，亲代的 DNA
17、应为。 答案：C,6.下图为真核生物染色体上 DNA 分子复制过程示意图，有,关叙述错误的是(,),A.图中 DNA 分子复制是从多个起点同时开始的 B.图中 DNA 分子复制是边解旋边双向复制的 C.真核生物 DNA 分子复制过程需要解旋酶 D.真核生物的这种复制方式提高了复制效率 解析：由图可看出，此段 DNA 分子有三个复制起点，但 多个复制起点并不是同时开始的。 答案：A,考向 4,DNA 复制过程中的相关计算,典例 4若 N 个双链 DNA 分子在第 i 轮复制结束后，某一 复制产物分子一条链上的某个 C 突变为 T，这样在随后的各轮 复制结束时，突变位点为 AT 碱基对的双链 DN
18、A 分子数与总,DNA 分子数的比例始终为(,),解析N 个 DNA 分子第 i 轮复制结束后，得到的 DNA 分 子数为 N2i，在此基础上复制一次得到的 DNA 分子的总数为 N2i1，其中以变异的 DNA 分子为模板复制一次，得到一个 变异的 DNA 分子和一个正常的 DNA 分子，由此可推知突变位 点为 AT 碱基对的双链 DNA 分子数与总 DNA 分子数的比例 1/(N2i1)。,答案C,巧借模式图解答与 DNA 复制有关的问题,学会画 DNA 分子半保留复制图解有助于理解 DNA 的相关,计算规律，如下图所示：,考向预测 7.(2018 年安徽黄山八校联考)用 32P 标记的一个
19、噬菌体侵染 用 15N 标记的大肠杆菌，一段时间后大肠杆菌裂解释放出 100,个子代噬菌体。下列有关叙述不正确的是(,),A.所有子代噬菌体的蛋白质外壳中都含 15N B.所有子代噬菌体的核酸中都含 15N C.含 32P 的子代噬菌体占所有子代噬菌体的 1/50 D.所有子代噬菌体只含 15N 不含 32P,解析：噬菌体增殖的模板是由噬菌体自身提供的，细菌提 供了原料、酶、场所等，所以所有子代噬菌体的蛋白质外壳中 都含 15N，A 正确；核酸的组成元素有 C、H、O、N、P，且原 料都来自细菌，所以所有子代噬菌体的核酸中都含 15N，B 正确； 由于释放出的 100 个子代噬菌体中，含 32
20、P 的有 2 个，所以含,32P,的子代噬菌体占所有子代噬菌体的 1/50，C 正确；所有子代,噬菌体都含 15N，只有 2 个子代噬菌体含 32P，D 错误。 答案：D,8.5-BrU(5-溴尿嘧啶)既可以与 A 配对，又可以与 C 配对。 将一个正常的有分裂能力的细胞，接种到含有 A、G、C、T、 5-BrU 五种核苷酸的适宜培养基上，至少需要经过几次复制后， 才能实现细胞中某 DNA 分子某位点上碱基对从 TA 到 GC,的替换(,),A.2 次,B.3 次,C.4 次,D.5 次,解析：设 B 代表 5-BrU，第 1 次复制可实现 AB，第 2 次复制可实现 BC，第 3 次复制可实
21、现 CG，即至少经过 3 次复制后，可以实现碱基对从 TA 到 GC 的替换。 答案：B,考向 5,DNA 复制与细胞分裂综合考查,典例 5(2016 年新课标卷)某种物质可插入 DNA 分子两 条链的碱基对之间，使 DNA 双链不能解开。若在细胞正常生 长的培养液中加入适量的该物质，下列相关叙述错误的是,(,) A.随后细胞中的 DNA 复制发生障碍 B.随后细胞中的 RNA 转录发生障碍 C.该物质可将细胞周期阻断在分裂中期 D.可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用,解析该物质可插入 DNA 分子两条链的碱基对之间，使 DNA 双链不能解开，说明该物质会阻碍 DNA 分子的解旋，因 此会阻
22、碍 DNA 分子的复制、转录和抑制细胞增殖，A、B、D 三项均正确；因 DNA 分子的复制发生在间期，所以该物质可 将细胞周期阻断在分裂间期，C 项错误。,答案C,考向预测 9.(2018 年辽宁丹东五校联考)将染色体上全部 DNA 分子双 链经 32P 标记的雄性哺乳动物细胞(染色体数为 20)置于不含 32P,的培养基中培养。下列推断中，正确的是(,),A.若减数分裂结束，则产生的子细胞中有 5 对同源染色体， 每条都含 32P B.若进行一次有丝分裂结束，则产生的子细胞中含 20 条染 色体，其中 10 条含 32P C.若进行减数分裂，则每个减后期细胞中均含 2 个 Y 染 色体且都含
23、 32P D.若进行一次有丝分裂，则分裂中期细胞的染色体上共有 40 个 DNA 分子且都含 32P,解析：DNA 复制的特点是半保留复制，复制一次，则子代 DNA 都是其中一条链含 32P，另一条链不含 32P；若减数分裂结 束，则产生的子细胞中有 10 条不成对的染色体，每条都含 32P， A 错误；若完成一次有丝分裂，则产生的子细胞中含 20 条染色 体，每一条都含 32P，B 错误；若进行减数分裂，则每个减后 期细胞中含 2 个 Y 染色体或 2 个 X 染色体，且都含 32P，C 错 误；若进行一次有丝分裂，则分裂中期细胞的染色体上共有 40 个 DNA 分子且都含 32P。,答案：
24、D,10.在荧光显微镜下观察被标记的某动物的睾丸细胞，等位 基因 A、a 被分别标记为红、黄色，等位基因 B、b 被分别标记 为蓝、绿色。细胞都处于染色体向两极移动的时期。不考,虑基因突变和交叉互换，下列有关推测合理的是(,),A.时期的细胞中向每一极移动都有红、黄、蓝、绿色荧,光点，各 2 个,B.时期的细胞中向每一极移动都有红、黄、蓝、绿色荧,光点，各 1 个,C.时期的初级精母细胞中都有红、黄、蓝、绿色荧光点，,各 2 个,D.图中精细胞产生的原因是减数第一次分裂或减数第二次,分裂过程异常,解析：细胞处于有丝分裂后期，此时细胞每一极都含有 该生物全部的基因，因此细胞中向每一极移动的都有红、黄、 蓝、绿色荧光点，各 1 个，A 错误；细胞处于减数第二次分 裂后期，根据精细胞的基因组成可知，此时细胞中向每一极移 动的都有红(A)、蓝(B)、绿色(b)荧光点，各 1 个，B 错误；经 过减数第一次分裂间期 DNA 的复制，初级精母细胞中的基因 数目加倍，因此时期的初级精母细胞中都有红、黄、蓝、绿 色荧光点，各 2 个，C 正确；图中精细胞产生的原因是减数第 一次分裂过程异常，D 错误。,答案：C,