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1、考纲定位考试说明考试说明等级要求等级要求DNA分子结构的主要特点分子结构的主要特点BDNA分子的复制分子的复制B第1页/共27页1细胞内某一DNA片段中有30%的碱基为A，则该片段中()AG的含量为30%BU的含量为30%C嘌呤含量为50%D嘧啶含量为40%【解析】在DNA双链中，AT，GC，所以AT30%，GC20%，AG50%，TC50%。C第2页/共27页2蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷的培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是()A每条染色体的两条单体都被标记B每条染色体中都只有一条单体被标记C只有半数的染色体中
2、一条单体被标记D每条染色体的两条单体都不被标记B【解析】由于DNA分子的复制方式为半保留复制，在有放射性标记的培养基中完成一个细胞周期后，每个DNA分子中有一条链含放射性。继续在无放射性的培养基中培养时，由于DNA的半保留复制，所以DNA分子一半含放射性，一半不含放射性，每条染色单体含一个DNA分子，所以一半的染色单体含放射性。第3页/共27页3下列关于遗传信息传递的叙述，错误的是()A线粒体和叶绿体中遗传信息的传递遵循中心法则BDNA中的遗传信息是通过转录传递给mRNA的CDNA中的遗传信息可决定蛋白质中氨基酸的排列顺序DDNA病毒中没有RNA，其遗传信息的传递不遵循中心法则D【解析】遗传信
3、息的传递都遵循中心法则；DNA病毒中没有RNA，但是DNA病毒可以先转录，然后翻译合成蛋白质，所以任何生物都遵循中心法则。第4页/共27页一、DNA分子的结构1化学组成(1)组成元素：C、H、O、N、P。(2)基本单位：4种脱氧核苷酸(腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸)。(3)化学结构：4种脱氧核苷酸聚合成为脱氧核苷酸链。(4)空间结构：两条脱氧核苷酸链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构；脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基之间通过氢键按照碱基互补配对原则构成碱基对，排列在内侧。第5页/共27页2结构特性(1)稳定性：脱氧核糖与磷酸交替排列
4、形成的基本骨架和碱基互补配对的方式不变。(2)多样性：一个最短的DNA分子也大约有n个碱基对，可能的排列方式有4n种，排列顺序千变万化。(3)特异性：每个DNA分子中碱基对的特定排列顺序，构成了每个DNA分子的特异性。第6页/共27页二、DNA分子的复制1概念：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。2发生时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。3场所：细胞核(主要)、线粒体、叶绿体。4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
5、链互补的子链。(3)形成子代DNA分子：延伸子链，母链和相应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。第7页/共27页5特点：(1)边解旋边复制。(2)复制方式：半保留复制。6条件：(1)模板：亲代DNA分子的两条链 (2)原料：游离的4种脱氧核苷酸 (3)能量：ATP (4)酶：解旋酶、DNA聚合酶7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地进行。第8页/共27页1DNA分子结构的稳定性、多样性和特异性(1)DNA分子双螺旋结构的相对稳定性DNA分子的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接而成，从头至尾
6、没有变化。碱基配对方式始终不变，即AT，GC。第9页/共27页(2)构成DNA分子的碱基只有4种，配对方式只有2种，但是碱基对的数量却可以成千上万。设某DNA分子有n对碱基，在DNA某位点上有一个碱基对，此碱基对可能是AT或TA或GC或CG，即每一个碱基对有4种类型的可能性，故n对碱基的排列顺序是4n，从而构成了DNA分子的多样性，也决定了遗传信息的多样性。(3)特异性：每个特定的DNA分子中都具有特定的碱基对排列顺序，而特定的碱基对排列顺序中有遗传效应的片段代表遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都储存着特定的遗传信息，这种特定的碱基对排列顺序就构成了DNA分子的特异性。第10页/共27页【
7、例1】下列有关DNA结构特点的叙述，错误的是()A两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对B碱基对排列在双螺旋的内侧C各个碱基对的平面之间是平行关系D配对碱基的互补关系为AG，TC【思路点拨】DNA分子是由两条反向平行的单链盘旋而成的，要保持DNA两条长链之间的距离不变，根据碱基的分子结构及所占空间的大小，只有A与T配对，C与G配对满足要求。D第11页/共27页【举一反三】有一对氢键连接的脱氧核苷酸，已查明它的结构中有一个腺嘌呤，则它的其他组成是()A三个磷酸、三个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶B两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶C两个磷酸、两个脱氧核糖和一个鸟嘌呤D两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胞嘧啶B【
8、思路点拨】“一对氢键连接的脱氧核苷酸”表明含有2个脱氧核苷酸，且为AT碱基对。第12页/共27页2关于碱基互补配对规律的有关计算规律一：两条互补链中的碱基数量相等，且整个DNA分子中AT，CG。规律二：任意两种不互补的碱基之和恒等，占碱基总数的50%，即AGTCACTG50%。规律三：若一条单链中的(AG)/(TC)K，则另一条互补链中(AG)/(TC)1/K。规律四：(A1T1)/(G1C1)(A2T2)/(G2C2)(AT)/(GC)第13页/共27页规律五：在双链DNA分子及其转录的RNA之间，有如下关系(设双链DNA中a链的碱基为A1、T1、G1、C1，b链的碱基为A2、T2、G2、C
9、2)A1T1A2T2RNA分子中(AU)1/2DNA双链中(AT)；G1C1G2C2RNA分子中(GC)1/2DNA双链中(GC)。若a链中A1T1m%，则b链中A2T2m%；RNA链中AUm%，DNA双链中ATm%。若a链中G1C1n%，则b链中G2C2n%；RNA链中GCn%，DNA双链中GCn%。第14页/共27页【例2】已知某DNA分子片段中鸟嘌呤占38%，其中一条链中的T占该单链的5%，那么另一条链的T占该DNA分子的百分比是()A19%B9.5%C38%D26%【思路点拨】DNA分子中，由G38%CG76%AT24%任一条单链中：AT24%。因一条单链中，A5%T24%5%19%该
10、链中的T占整个DNA的9.5%。B第15页/共27页【举一反三】在一双链DNA分子中，若鸟嘌呤和胞嘧啶之和占碱基总和的44%，在其中的一条链中A和C分别占该链碱基数的22%和30%，那么在另一条链中腺嘌呤和胞嘧啶分别占该链碱基数的比值为()A34%、14%B22%、30%C14%、34%D20%、28%A【规律方法】在双链DNA分子中GC占双链的比例等于一条链上的GC占单链碱基总数的比例。第16页/共27页3DNA复制时应注意的问题(1)在DNA复制时：边解旋、边复制，多个起点同时进行双向复制，节省时间，效率高。新DNA分子双链为“一母一子”，因此复制更为精确，致使遗传信息更加稳定。稳定的遗传
11、信息从亲代传递给子代，从而使生物的前后代保持了一定的连续性。(2)因DNA复制采用半保留的方式，所以一个DNA分子经几代复制后的所有DNA中，只有两个DNA分子含有原DNA链，但所有DNA与原DNA所携带的信息(脱氧核苷酸的排列顺序)完全相同(变异除外)。第17页/共27页(3)DNA复制的场所主要在细胞核，时间是有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。但在细胞质中也存在着DNA复制，如线粒体和叶绿体中的DNA也要复制，并且这些DNA复制的时间不一定在细胞分裂的间期。DNA复制的特点有两点：边解旋边复制和半保留复制。(4)DNA复制需满足4项基本条件：模板：开始解旋的DNA分子的两条单链；原料：
12、游离在核液中的脱氧核苷酸；能量:ATP酶：酶是指一个酶系统，不仅是指一种解旋酶。第18页/共27页【例3】DNA分子的复制依次发生在细胞有丝分裂和减数分裂的()A间期和第一次分裂前的间期B前期和第一次分裂的四分体时期C间期和第一次分裂的联会时期D中期和第一次分裂的四分体时期【思路点拨】DNA分子复制发生在细胞进入分裂期之前，因为DNA复制是细胞分裂的基础。A第19页/共27页【举一反三】某些药物可以抑制肿瘤细胞DNA的复制，从而达到控制癌症的目的，这些药物作用的细胞正处于细胞周期的()A间期 B前期C中期 D后期A【规律方法】DNA的复制发生在有丝分裂和减数分裂的间期。第20页/共27页4DN
13、A分子复制的计算规律(1)已知DNA的复制次数，求子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数(或不含亲代DNA单链的DNA分子数)一个双链DNA分子，复制n次，形成的子代DNA分子数为2n个。一个DNA分子复制一次形成两个新的DNA分子，依据半保留复制的特点，这两个子代DNA分子中都含有亲代DNA单链；一个DNA连续复制两次形成四个新的DNA分子，由于亲代DNA分子只有两条单链，因此子二代DNA分子中只有两个DNA中含有亲代DNA分子的单链，依此类推，不管亲代DNA分子复制几次，子代DNA分子中含有亲代DNA单链的DNA分子数都只有两个，占子代DNA总数的2/2n，即1/2n1。不含亲代
14、DNA单链的DNA分子数为2n2个。第21页/共27页(2)已知DNA分子中的某种脱氧核苷酸数(或碱基数)，求复制过程中需要的游离脱氧核苷酸数(或碱基数)DNA分子的复制为半保留复制，复制形成的子代DNA的单链中有2条是亲代DNA分子的单链，因此复制完成后净增加的DNA分子数为2n1(n为复制次数）实际合成了22n2条DNA单链，又因为子代DNA分子的结构与亲代DNA分子完全相同，所以复制过程中需要的游离脱氧核苷酸数(或碱基数)为(2n1)亲代DNA分子中该种脱氧核苷酸数(或碱基数)。如：设一个DNA分子中有胸腺嘧啶为m个，则该DNA复制n次后，形成子代DNA分子需游离的胸腺嘧啶为(2n1)m
15、个。第22页/共27页【例4】已知某DNA分子共含有1000个碱基对，其中一条链上AGTC1234。该DNA分子连续复制2次，共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数是()A600个 B900个C1200个 D1800个【思路点拨】该DNA分子共有碱基数100022000个，GC共为6/10，G为3/10(600个)，该DNA分子复制2次，得到4个DNA分子，共含有G的个数为46002400，减去原来DNA分子中已有的600个G，则需24006001800个G。D第23页/共27页【举一反三】某DNA分子共有a个碱基，其中含胞嘧啶m个，则该DNA分子复制3次，需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为()A7(am
16、)B8(am)C7(1/2am)D8(2am)C【规律方法】根据碱基互补配对原则：AT，CG，得出：T1/2(a2m)，该DNA分子复制3次，得到8个DNA分子，共含T 81/2(a2m)个，减去原来DNA分子中已有的1/2(a2m)个T，则需71/2(a2m)，即7(1/2am)。第24页/共27页【例5】将用15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中让其复制三次，则含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例和含15N的链占全部DNA单链的比例依次为()A1/9,1/4 B1/4,1/8 C1/4,1/6 D1/8,1/8B【思路点拨】用15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培
17、养基中让其复制三次后，共有8个DNA分子，16条单链。因为DNA复制为半保留复制，复制过程中每个DNA的两条链均作为母链(模板)指导合成子链，形成两个DNA分子，所以其中含有15N的DNA分子有2个，含有15N的DNA单链有2条。因此含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例为1/4，含有15N的DNA单链占全部DNA单链的比例为1/8。第25页/共27页【举一反三】用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子在14N的培养基中复制4次，其结果不可能是()A含有15N的DNA分子占1/8B含有14N的DNA分子占7/8C复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸600个D复制结果共产生16个DNA分子B【规律方法】用15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中让其复制4次后，共有16个DNA分子，其中含有15N的DNA分子2个，占1/8，含有14N的DNA分子16个，占100%；复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸(241)40600个。第26页/共27页感谢您的欣赏！第27页/共27页