DNA分子的结构、复制及基因的本质一轮复习教学案(教师版)

DNA分子的结构、复制及基因的本质

知识点1：DNA分子的化学组成

1、组成元素——C、Ｈ、Ｏ、Ｎ、Ｐ

2、基本单位：脱氧核苷酸（4种）

基本组成物质—磷酸、脱氧核糖、含氮碱基（A、G、

C、T四种）（许多个脱氧核苷酸通过脱水缩合形成一条长的脱氧核苷酸链）

知识点2：DNA分子的结构

1、1953年沃森和克里克，规则的双螺旋结构

2、D NA双螺旋结构的三个主要特点

（1）由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。

（2）磷酸和脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。

（3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。碱基配对方式A-T（两个氢键）,C-G（三个氢键）。思考：(1)每个DNA片段中，游离的磷酸基团有2个。

(2)○之间的数量关系1:1:1。

(3)○和之间的化学键为磷酸二酯键，用相关酶处理可切断，用相关酶处理可连接。

（4）碱基对之间的化学键为氢键，可用解旋酶断裂，也可加热断裂。

（5）若碱基对为n，则氢键数为2n-3n之间，若已知A有m个，则氢键数为3n-m。

（6）初步水解产物是脱氧核苷酸，彻底水解产物是磷酸、脱氧核糖、含氮碱基。

(7)单链中，相连2个碱基之间通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖连接。

知识点3：DNA分子的特性

1、稳定性：基本骨架由脱氧核糖和磷酸交替连接；两条链上的碱基通过氢键连接。

2、多样性：主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序千变万化。

3、特异性：每种DNA分子都有区别于其他DNA的特定的碱基对的排列顺序，代表了特定的遗传信息。

练习1.如图为DNA分子结构示意图，对该图的正确的描述是(双选)

A．②和①相间排列，构成了DNA分子的基本骨架

B．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸

C．DNA聚合酶用于⑨的形成

D．DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息

练习2. 20世纪50年代初，有人对多种生物DNA做了碱基定量分

析，发现(A＋T)/(C＋G)的比

DNA来源大肠杆菌小麦鼠猪肝猪胸腺猪脾(A＋T)/ (C＋G) 1.01 1.21 1.21 1.43 1.43 1.43

B．小麦和鼠的DNA所携带的遗传信息相同

C．小麦DNA中(A＋T)的数量是鼠DNA中(C＋G)数量的1.21倍

D．同一生物不同组织的DNA碱基组成相同

练习3.在一个DNA分子中，碱基总数为a，A碱基数为b，则下列有关数目正确的是

①脱氧核苷酸数＝脱氧核糖数＝磷酸数＝碱基数＝a ②A＝T＝b

③G＝C ＝(a －2b)/2 ④A＋G ＝C ＋T

A ．仅①②正确

B ．仅③④正确

C ．仅①②④正确

D ．①②③④

练习4.在搭建DNA 分子模型的实验中，若有4种碱基塑料片共20个，其中4个C,6个G,3个A,7个T ，脱氧核糖和磷酸之间的连接物14个，脱氧核糖塑料片40个，磷酸塑料片100个，代表氢键的连接物若干，脱氧核糖和碱基之间的连接物若干，则

A ．能搭建出20个脱氧核苷酸

B ．所搭建的DNA 分子片段最长为7碱基对

C ．能搭建出410

种不同的DNA 分子模型 D ．能搭建出一个4碱基对的DNA 分子片段

练习5.如图表示一个DNA 分子的片段，下列有关表述正确的是

A ．④代表的物质中贮存了遗传信息

B ．不同生物的DNA 分子中④的种类无特异性

C ．转录时该片段的两条链都可作为模板链

D ．限制性核酸内切酶作用部位是碱基之间的氢键

知识点4：碱基互补配对原则及相关计算

规律1：互补的两个碱基数量相等，即A ＝T ，C ＝G 。Ａ1=Ｔ2,Ａ2=Ｔ1,Ｃ1=Ｇ2,Ｇ1=Ｃ2

规律2：任意两个不互补的碱基和占总碱基的50%。

规律3：一条链中互补碱基的和等于另一条链中这两种碱基的和。

规律4：若一条链，A 1＋T 1A 1＋T 1＋C 1＋G 1＝n ，则另一条链中A 2＋T 2A 2＋T 2＋C 2＋G 2

＝n ，(A ＋T )1＋2(A ＋T ＋C ＋G )1＋2＝n 。 规律5：若一条链中A 1＋G 1T 1＋C 1＝K ，则另一条链中A 2＋G 2T 2＋C 2＝1K

。 规律6：若A 1单链＝b%，则A 1双链＝b 2

%。 规律7：若已知A 占双链的比例＝c %，则A 1/单链的比例无法确定，但最大值可求出为2c %，最小值为0。

练习6.下列对双链DNA 分子的叙述，哪项是不正确的

A.若一条链G 的数目为C 的2倍，则另一条链G 的数目为C 的0.5倍

B.若一条链A 和T 的数目相等，则另一条链A 和T 的数目也相等

C.若一条链的A ∶T ∶G ∶C=1∶2∶3∶4，则另一条链相应碱基比为2∶1∶4∶3

练习7.下列有关DNA 分子结构的叙述错误的是

A ．DNA 分子中含有2个游离的磷酸基团

B ．DNA 单链上相邻的碱基A 与T 之间通过氢键连接

C ．嘌呤碱基与嘧啶碱基结合才能保证DNA 空间结构的稳定

D ．DNA 分子两条链在方向上表现为反向平行

练习8.从分子水平上对生物体具有多样性或特异性的分析，正确的是(双选)

A ．碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA 分子的多样性

B ．碱基对特定的排列顺序，又构成了每一个DNA 分子的特异性

C ．一个含2 000个碱基的DNA 分子，其碱基对可能的排列方式就有42 000种

D ．人体内控制β­珠蛋白的基因由1 700个碱基对组成，其碱基对可能的排列方式有41 700种

练习9.甲生物核酸的碱基比例为：嘌呤占46%、嘧啶占54%，乙生物遗传物质的碱基比例为：

嘌呤占34%、嘧啶占66%，则以下分别表示甲、乙生物正确的是

A. 蓝藻、变形虫

B. T 2噬菌体、豌豆

C. 硝化细菌、绵羊

D. 肺炎双球菌、烟草花叶病毒

DNA 分子的复制