DNA分子结构与复制(复习课)

课时规范练16 DNA分子的结构和复制基因通常是有遗传效应的DNA片段一、基础练1.(浙江7月选考)某DNA片段的结构如图所示。

下列叙述正确的是( )A.①表示胞嘧啶B.②表示腺嘌呤C.③表示葡萄糖D.④表示氢键2.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,抽取其子代的DNA经高速离心分离,如图①~⑤为可能的结果,下列叙述错误的是( )A.第一次分裂的子代DNA对应⑤B.第二次分裂的子代DNA对应①C.第三次分裂的子代DNA对应③D.亲代的DNA对应⑤3.(山东菏泽一模)真核生物染色体上DNA具有多起点双向复制的特点,在复制原点(Ori)结合相关的复合体,进行DNA的复制。

下列叙述正确的是( )A.真核生物DNA上Ori的数目多于染色体的数目B.Ori上结合的复合体具有打开磷酸二酯键的作用C.DNA子链延伸过程中,结合的复合体促进氢键形成D.每个细胞周期每个Ori处可起始多次以保证子代DNA快速合成4.(山东潍坊三模)为探究DNA复制方式,梅塞尔森和斯塔尔将15N标记的大肠杆菌,放到只含14N的培养基中培养,通过CsCl密度梯度离心技术分别将细胞分裂产生的第一代和第二代细胞中的15N/15N-DNA、14N/14N-DNA及15N/14N-DNA分离开来。

因为DNA能够强烈地吸收紫外线,所以用紫外光源照射离心管,透过离心管在感光胶片上记录DNA带的位置就可以显示出离心管内不同密度的DNA带。

下列相关说法正确的是( )A.因为15N具有放射性,所以感光胶片上可以记录DNA带的位置B.根据第一代只出现一条居中的DNA条带,可以排除DNA是全保留复制C.大肠杆菌在进行DNA分子复制时需要用到解旋酶、DNA聚合酶和限制酶D.DNA聚合酶是一种能调节DNA分子复制的信息分子5.某DNA含有3 000个碱基,腺嘌呤占35%。

若该DNA分子以15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次,再将全部复制产物置于试管内离心,进行密度分层,得到结果如图①所示;然后加入解旋酶再离心,得到结果如图②所示。

第2课时DNA的结构与复制课标要求 1.概述DNA分子是由4种脱氧核苷酸构成的，通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息。

2.概述DNA分子通过半保留方式进行复制。

考点一DNA分子的结构1．DNA双螺旋结构模型的构建(1)构建者：沃森和克里克。

(2)构建过程2．DNA的结构3．DNA结构特点多样性若DNA含有n个碱基对，则其可能有4n种碱基排列顺序特异性每个DNA分子都有特定的碱基排列顺序稳定性两条主链上磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变，碱基配对方式不变等源于必修2 P50图3－8：DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，称作5′－端，另一端有一个羟基(—OH)，称作3′－端，两条单链走向相反，一条单链是从5′－端到3′－端的，另一条单链是从3′－端到5′－端的。

归纳总结DNA双螺旋结构的热考点4．DNA 中的碱基数量的计算规律设DNA 一条链为1链，互补链为2链。

根据碱基互补配对原则可知，A 1＝T 2，A 2＝T 1，G 1＝C 2，G 2＝C 1。

(1)A 1＋A 2＝T 1＋T 2；G 1＋G 2＝C 1＋C 2。

即：双链中A ＝T ，G ＝C ，A ＋G ＝T ＋C ＝A ＋C ＝T ＋G ＝12(A ＋G ＋T ＋C)。

规律一：双链DNA 中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数，任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。

(2)A 1＋T 1＝A 2＋T 2；G 1＋C 1＝G 2＋C 2。

A 1＋T 1N 1＝A 2＋T 2N 2＝A ＋T N (N 为相应的碱基总数)，C 1＋G 1N 1＝C 2＋G 2N 2＝C ＋GN。

规律二：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“补则等”。

(3)A 1＋C 1T 1＋G 1与A 2＋C 2T 2＋G 2的关系是互为倒数。

规律三：非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数，简记为“不补则倒”。

必修二第 3 章 DNA 分子的结构及复制导学案 班级： 姓名：。

课前预习案【知识梳理】一、DNA 分子的结构1. 结构层次 记忆窍门：五种元素，四种碱基对应四种脱氧核苷酸，三种物质（磷酸、脱氧核糖、含氮碱基）， 两条长链，一种螺旋。

2. 结构特点（1） 双链 。

（2） 和 交替连接，排列在外侧，构成 ， 排列在内侧。

（3） 两条链上的碱基通过 连接成碱基对。

（4）A 和T 之间形成 个氢键，C 和G 之间形成 个氢键，故 DNA 分子中 比例高的稳定性强。

二、DNA 分子的复制[填表]时间 间期和 间期场所 主要发生在 中，但在拟核、线粒体、叶绿体中也进行项目 内 容 要求 考点 1. DNA 分子结构的主要特点 Ⅱ 2. DNA 分子的复制 Ⅱ 重难点 DNA 分子的结构特点、复制的方式、过程及 DNA 复制的相关计算【预习自测】1.绘制DNA 分子的平面结构图2 绘制DNA 分子的复制过程图课中探究案考题引领1．(2014·全国卷Ⅱ)关于核酸的叙述，错误的是( )A．细胞核中发生的转录过程有RNA 聚合酶的参与B．植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA 的复制C．双链DNA 分子中一条链上磷酸和核糖是通过氢键连接的D．用甲基绿和吡罗红染色可观察DNA 和RNA 在细胞中的分布2．(2013·全国卷Ⅱ)关于DNA 和RNA 的叙述，正确的是( )A.DNA 有氢键,RNA 没有氢键B.一种病毒同时含有DNA 和RNAC.原核细胞中既有DNA，也有RNAD.叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA考点一：DNA 分子的结构1.DNA 分子的结构思考讨论：DNA 中磷酸二酯键的形成和断裂与哪些酶有关，如何使氢键断裂？2.D NA 分子的特性(1)性：DNA 中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式(多变/不变)；两条链间碱基互补配对的方式(多变/不变)。

(2)性：DNA 分子中碱基对排列顺序。

课题48：DNA 分子的复制【课标要求】基因的概念；DNA 分子的复制。

【考向瞭望】DNA 分子结构、复制特点及碱基计算；基因与脱氧核苷酸、DNA 、染色体、遗传信息、生物性状之间关系的考查。

【知识梳理】一、DNA 分子的复制：（一）概念：以亲代DNA 为模板合成子代DNA 的过程。

（二）发生时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂间期。

（三）过程：1、解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开。

2、合成子链：以解开的每一段母链为模板，在DNA 聚合酶等酶的作用下，利用游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链。

3、形成子代DNA 分子：延伸子链，母子链盘绕成双螺旋结构。

结果，一个DNA 分子形成两个完全相同的子代DNA 分子。

（四）特点：1、边解旋边复制。

2、复制方式：半保留复制。

（五）条件：1、模板：亲代DNA 分子的两条链。

2、原料：脱氧核苷酸。

3、能量：ATP 。

4、酶：解旋酶、DNA 聚合酶。

（六）准确复制的原因：1、DNA 分子独特的双螺旋结构提供精确模板。

2、通过碱基互补配对原则保证了复制准确进行。

二、基因是有遗传效应的DNA 片段：（一）一个DNA 上有许多个基因。

构成基因的碱基数小于（填“大于”、“小于”“等于”）DNA 分子的碱基总数。

（二）基因是有遗传效应的DNA 片段。

（三）遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中。

（四）DNA 分子具有多样性和特异性，这是生物体多样性和特异性的物质基础。

三、DNA 分子复制问题的有关计算若取一个全部N 原子被15N 标记的DNA 分子（0代），转移到含14N 的培养基中培养（复制）若干代，其结果分析如下表：四、基因、脱氧核苷酸、遗传信息、DNA 、染色体、蛋白质、生物性状之间的关系 （一）染色体、DNA 、基因、脱氧核苷酸的关系 （二）基因、染色体、蛋白质、性状的关系五、基因概念的理解：（一）从结构上看：1、基因是DNA 上一个个特定的片段，一个DNA 分子上有许多个基因。

DNA分子的结构、复制以及基因的本质考纲要求：1.DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)2.DNA分子的复制(Ⅱ)3.基因的概念(Ⅱ)复习要求：1.读教材，基础知识背诵2．DNA分子的结构、复制以及基因的本质知识理解3．规律总结并运用于解题4．课后勤练巩固基础自查一DNA双螺旋结构模型的构建1953年沃森克里克二DNA的分子结构1. DNA的化学组成(1)DNA组成元素：_____________五种元素(2) DNA三种成分：_____________、_____________、_____________(3)DNA分子的基本单位：_____________(4)四种碱基：。

(5)DNA平面结构：由4种脱氧核苷酸聚合而成的。

并进一步构成DNA平面结构。

2. DNA的空间结构：双螺旋结构模型(1)由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成。

(2)磷酸和交替连接，排列在外侧，构成基本骨架。

(3)碱基对排列在，遵循碱基互补配对原则：A和T配对、G与C配对。

3. DNA分子特性：(1) 性，n个碱基对构成的DNA具有4n种碱基对排列顺序。

(2) 性，如每个DNA分子都有其特定的碱基对排列顺序。

(3) 性，如两条主链磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变，碱基对构成方式不变等。

三、DNA复制1．概念：指以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。

2．发生时期：和。

3．场所：主要发生在中，还有线粒体、叶绿体以及原核生物的拟核、质粒上。

4．条件：模板：；原料：游离的；能量：；酶：等。

5. 过程？见教材p546．结果：形成两个完全相同的DNA分子。

7．特点：、边解旋边复制、多点解旋和复制8.精确复制的原因：⑴DNA独特的双螺旋结构为复制提供⑵碱基互补配对能力保证复制的进行。

9. 意义：⑴遗传：⑵变异：四、基因是有遗传效应的DNA片段1．基因的实质：基因是有的DNA片段。

2．基因与DNA的关系：一个DNA分子上有许多基因。

第3课时 DNA 的复制课标要求 概述DNA 分子通过半保留方式进行复制。

1．DNA 复制方式的实验证据(1)实验者：美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔。

(2)研究方法：假说—演绎法。

(3)实验材料：大肠杆菌。

(4)实验技术：同位素标记技术和离心技术。

(5)实验原理：含15N 的双链DNA 密度大，含14N 的双链DNA 密度小，一条链含14N 、一条链含15N 的双链DNA 密度居中。

(6)实验假设：DNA 以半保留的方式复制。

(7)实验预期：离心后应出现3条DNA 带。

重带(密度最大)：两条链都为15N 标记的亲代双链DNA ；中带(密度居中)：一条链为14N 标记，另一条链为15N 标记的子代双链DNA ；轻带(密度最小)：两条链都为14N 标记的子代双链DNA 。

(8)实验过程及分析①实验过程②实验分析a ．立即取出：提取DNA →离心→全部重带。

b.细胞分裂一次(即细菌繁殖一代)取出：提取DNA →离心→全部中带。

c.细胞再分裂一次(即细菌繁殖两代)取出：提取DNA →离心→12轻带、12中带。

(9)实验结论：DNA 的复制是以半保留的方式进行的。

2．DNA 的复制(1)概念、时间、场所(2)过程(3)结果：一个DNA 分子形成了两个完全相同的DNA 分子。

(4)特点⎩⎪⎨⎪⎧边解旋边复制半保留复制 (5)DNA 准确复制的原因DNA 具有独特的双螺旋结构，为复制提供精确的模板，碱基互补配对原则，保证了复制能准确地进行。

(6)DNA 复制的意义：DNA 通过复制，将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了遗传信息的连续性。

热图分析 下列为DNA 复制的有关图示，A →B →C 表示大肠杆菌的DNA 复制，D →E →F 表示哺乳动物的DNA 分子复制。

图中黑点表示复制起点，“→”表示复制方向，“⇨”表示时间顺序。

①若A 中含有48 502个碱基对，而子链延伸速率是105个碱基对/min ，假设DNA 分子从头到尾复制，理论上此DNA 分子复制约需30 s ，而实际上只需约16 s ，根据A →C 过程分析，这是因为复制是双向进行的。