一轮复习-DNA的结构、复制与基因的本质

二、DNA分子复制的相关计算规律
DNA复制为半保留复制，若将亲代 DNA分子(15N)复制n代，其结果分析如 下： (1)子代DNA分子数： ①含有15N链的DNA分子数为2个。 ②只含15N链的DNA分子数为0个。 ③不含15N链的DNA分子数为2n-2个。 ④含14N链的DNA分子数有2n个。 (2)子代脱氧核苷酸链数： ①亲代脱氧核苷酸链数为2条。 ②新合成的脱氧核苷酸链数为2n+1-2条。
知识积累
DNA分子结构的信息解读1
知识积累
DNA分子结构的信息解读2
(1)DNA分子中数量关系： ①脱氧核苷酸、磷酸、脱氧核糖、含氮碱基，四 者之间的数量关系为1∶1∶1：1。 ②每个DNA片段中，含2个游离的磷酸基团。 (2)DNA分子水解情况： ①DNA初步水解产物：脱氧核苷酸； ②DNA彻底水解产物：磷酸、脱氧核糖和含氮碱 基。 (3)DNA分子中化学键： ①氢键：碱基对之间的化学键，可用解旋酶断裂， 也可加热断裂。 ②磷酸二酯键：磷酸和脱氧核糖之间的化学键， 用限制性核酸内切酶处理可切割，用DNA连接酶 处理可连接。
A．第1次
B．第2次
B
C．第3次
D．第4次
8将某植物(2N＝4)的一个根尖细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷
酸的培养基中完成一个细胞周期，然后将子代细胞转入不含放射性标记
的培养基中继续培养一个细胞周期。下列有关说法错误的是
A．分裂结束具有放射性的子细胞最少有0个
B．分裂结束具有放射性的子细胞最多有4个 C．分裂产生的子细胞中带有标记的染色体最少为0条
一、DNA分子的结构
(4)DNA分子的特性：
①多样性：
与DNA空间 结构无关。
不同的DNA分子中脱氧核苷酸数目不同，排列
顺序多种多样。若某DNA分子中有n个碱基对，
则其碱基对排列顺序有4n种。
②特异性：
每种DNA分子都有区别于其他DNA的特定的碱
基对排列顺序，代表了特定的遗传信息。
③稳定性：
外侧的脱氧核糖和磷酸交替排列的方式稳定不
二、DNA分子的复制
梦想不会逃跑，会逃跑的 永远是自己。
一、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)时间：
有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。
(3)场所：
真核：细胞核(主要场所)、叶绿体、线粒体； 原核：拟核、质粒； DNA病毒: 宿主细胞
一、DNA分子的复制
A.真核细胞中的基因都以染色体为载体
C
B.唾液淀粉酶基因在人体所有细胞中都能表达
C.等位基因的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同
D.基因是由碱基对随机排列成的DNA片段
一、DNA分子的结构和相 关计算
做一个向日葵族，面对阳 光，不自艾自怜，每天活出 最灿烂的自己。
一、DNA分子的结构
(1)DNA双螺旋模型构建者：沃森和克里克。 (2)DNA双螺旋结构层次：
组成元素 (CHONP)
小分子物质 (磷酸
脱氧核糖 含氮碱基)
基本单位 (脱氧核苷酸)
脱氧核 苷酸链
DNA
三、DNA复制与细胞分裂中的同位素标记法分析
1.有丝分裂与DNA复制的分析
如果用15N标记细胞中的核DNA分子，然后将细胞放在正常环境(含14N)中 培养，让其进行两次有丝分裂，染色体中的DNA标记情况如图所示(以2条
染色体为例)：
第一次 有丝分裂
2个子细 胞中全部 染色体都 有15N
三、DNA复制与细胞分裂中的同位素标记法分析
⑤DNA分子一条链上的相邻碱基通过磷酸—脱氧核糖—磷酸相连
⑥沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数
⑦氢键可以在线粒体内形成，也可以在线粒体内断裂
C
⑧DNA分子的遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中
⑨DNA分子中碱基对的特定排列顺序，构成了 DNA分子的特异性
A.2项
B.3项
C.4项
D.5项
4某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成，根据测定结果绘制 了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数 目比值的关系图，下列正确的是
C
知识积累
DNA分子中有关碱基比例计算的解题
(1)审清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。 (2)画出DNA分子模式简图，并在图中标出已知和所求的碱基。 (3)根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。
变，内侧碱基配对方式稳定不变。
1下列关于DNA分子结构的叙述，错误的有几项
①双链DNA分子中一条链上的磷酸和脱氧核糖是通过氢键连接的
②磷酸与脱氧核糖交替连接构成了DNA双链的基本骨架
③磷酸二酯键既可以存在于DNA分子中，也可以存在于RNA分子中
④DNA分子的两条链是反向平行的，并且游离的磷酸基团位于同一侧
D.子代DNA分子中含32P与只含31P的分子数之比为1∶3
关键词语：看清是“DNA分子数”还是 “链数”,“含”还是“只含”等关键词。
6如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
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
5一个双链均被32P标记的DNA由5000个碱基对组成，其中腺嘌呤占20%，
来自百度文库
将其置于只含31P的环境中复制3次。下列叙述不正确的是
A.该DNA分子中含有氢键的数目为1.3×104 B.复制过程需要2.4×104个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸
B
C.子代DNA分子中含32P的单链与含31P的单链之比为 1∶7
DNA的结构、复制与 基因的本质
[考 纲 解 读]
1.DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)
(1)说明DNA分子的结构与特性 (2)说出DNA分子中碱基配对的方式,并根据此规律进行相关计算
2.基因的概念(Ⅱ)
简述DNA分子复制的过程并说明其特点
3.DNA分子的复制(Ⅱ)
说明基因的本质及基因与DNA、染色体的关系
2.减数分裂与DNA复制的分析 如果用15N标记细胞中的核DNA分子，然后将细胞放在正常环境(含 14N)中培养，让其进行减数分裂，染色体中的DNA标记情况如图所 示(以2条染色体为例)：
由图看出，减数分裂过 程中细胞虽然连续分裂 2次，但DNA只复制1 次，所以四个子细胞均 为
7果蝇的体细胞含有8条染色体。现有一个果蝇体细胞，它的每条染色体 的DNA双链都被32P标记。如果把该细胞放在不含32P的培养基中培养， 使其连续分裂，那么将会在第几次细胞分裂中出现每个细胞的中期和后 期都有8条染色体被32P标记
B．若四个子细胞中均含4条染色体，则每个子细胞中有一半核DNA含
15N
C．若四个子细胞中均含8条染色体，则每个子细胞中均含2个A基因
D．若四个子细胞中均含4条染色体，则有一半子细胞含有a基因
D
三、基因是具有遗传效应 的DNA片段
梦想不会逃跑，会逃跑的 永远是自己。
染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的关系
2用卡片构建DNA平面结构模型，所提供的卡片类型和数量如下表所示，以 下说法正确的是( )
卡片类型 脱氧核糖 磷酸
碱基
B
A
TGC
卡片数量
10
10
2
3 32
A．最多可构建4种脱氧核苷酸，5个脱氧核苷酸对 B．构成的双链DNA片段最多有10个氢键 C．DNA中每个脱氧核糖均与2分子磷酸相连 D．可构建45种不同碱基序列的DNA
1.有丝分裂与DNA复制的分析
如果用15N标记细胞中的核DNA分子，然后将细胞放在正常环境(含14N)中 培养，让其进行两次有丝分裂，染色体中的DNA标记情况如图所示(以2条
染色体为例)：
第二次 有丝分裂
含15N标 记染色体 的细胞最 多4个， 最少2个。
三、DNA复制与细胞分裂中的同位素标记法分析
一、DNA分子的结构
(3)DNA结构的主要特点：
①两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋而成双螺 旋结构。 ②脱氧核糖和磷酸交替连接，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，A 与T(两个氢键)，G与C配对(三个氢键)。碱基之间 这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。
(6)DNA分子精确复制的原因：
①DNA分子独特的双螺旋结构提供精确的模板。 ②碱基互补配对原则保证复制精确进行。
(7)意义：
使遗传信息从亲代传给子代，保持了遗传信息的连续性。
一、DNA分子的复制
思：所有的细胞都存在DNA 分子复制吗？复制后的两个子 DNA将在细胞分裂的何时分 开？
不一定。 如哺乳动物成熟的红细胞因为无细胞核和各种细 胞器而不能进行DNA分子复制；不分裂的细胞不 存在DNA分子复制。 复制后的两个子DNA分子将在有丝分裂后期或减 数第二次分裂后期着丝点分裂时，随两单体分离 而分开，分别进入两个子细胞中。
10下列有关染色体、DNA、基因三者关系的叙述，不正确的是
A.每条染色体上都含有一个DNA分子或两个DNA分子，DNA分子上含
有许多个基因
B.都能复制、分离和传递，且三者行为一致 C.三者都是生物细胞内的遗传物质
C
D.在生物的传宗接代过程中，染色体的行为决定着DNA和基因的行为
11下列有关基因的叙述，正确的是
(4)过程与条件：
能量 解旋
两条螺旋的双链 脱氧核苷酸
DNA聚合酶
双螺旋结构
一、DNA分子的复制
(5)特点：
①复制方式为半保留复制； ②边解旋边复制。
收集不同子代大肠杆菌并提 取DNA，将提取的DNA进 行密度梯度离心，记录离心 后DNA的位置。
一、DNA分子的复制
(5)特点：
①复制方式为半保留复制； ②边解旋边复制。
二、DNA分子复制的相关计算规律
DNA复制为半保留复制，若将亲代 DNA分子(15N)复制n代，其结果分析如 下： (3)消耗的脱氧核苷酸数： ①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核 苷酸m个，连续n次复制，需要消耗该 脱氧核苷酸数为m·(2n－1)个； ②第n次复制，所需该脱氧核苷酸数＝ m·2n－1。
A
D．分裂产生的子细胞中带有标记的染色体最多为4条
9若一果蝇精原细胞中8条染色体上的全部DNA已被15N标记，其中一对
同源染色体上有基因A和a，现给此精原细胞提供含14N的原料让其进行
连续分裂两次产生四个子细胞(不考虑突变和交叉互换)。下列叙述中正
确的是
A．若四个子细胞中均含8条染色体，则每个子细胞中的核DNA均含15N
二、DNA分子中的碱基数量的计算规律
二、DNA分子中的碱基数量的计算规律
3一个双链DNA分子中，G与C的总和占全部碱基的1/3；其中一条单链的碱
基中G占1/4、T占2/5；那么另一条单链中的G和T分别占该单链碱基总数的
比例是 A．1/4和2/5
B．1/12 和4/15
B
C．1/12和1/6
D．1/5和4/15