2022年《DNA的分子结构复制与基因的本质》一轮复习导学案 .pdf

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1、学习必备欢迎下载DNA分子的结构、复制及基因是有遗传效应的DNA 片段（课前预习案）班级：姓名：学号：使用时间： 2012.10.19 【预习要求】1. DNA 分子结构的主要特点（）2. DNA 分子的复制（）3. 基因的化学本质、结构、功能及与DNA 、染色体的关系（）【知识梳理】一、 DNA 分子的结构1.结构层次基本组成元素等基本组成物质磷酸、（A、G、C、T 四种）基本组成单位（四种）聚合DNA 单链脱氧核苷酸长链两条DNA 双链 DNA 结构，构建者和。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、。（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、叶绿体中也进行条件模板：原料：游离的4 种能量：酶：等原则原则过程解旋合成子链形成子代DNA分子特点复制结果1 个 DNA分子 -个子代 DNA分子意义确保了亲子代之间的连续性三、基因是有遗传效应的DNA片段名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - -

3、 - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 8 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载1.基因的概念：从四个方面来把握。（1）化学本质与结构：基因是有_ _的片段。（2）基本功能：基因是_的基本单位。（3）基因与染色体的关系：基因在_ _上，染色体是基因的载体。（4）在染色体上分布的特点：基因在染色体上呈_。2.遗传信息的多样性和特异性：遗传信息蕴藏在_的排列顺序中；碱基排列顺序千变万化（ 4n种， n 为碱基对数） ，构成了DNA 分子的 _； _构成了每一个DNA 分子的特异性。3. 判断正误(1) 构成基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数相等。

4、( ) （2）基因是有遗传效应的DNA片段。( ) （3）不同 DNA分子携带遗传信息不同的根本原因在于碱基排列顺序不同。( ) (4)DNA 的多样性主要取决于碱基排列顺序的多样性。( ) 【预习自测】1.下图是四位同学制作的DNA 分子结构模型，其中正确的是() 2对绿色植物细胞某细胞器组成成分进行分析，发现A、T、C、G、U 五种碱基的相对含量分别约为35%、0、30%、20% 、 15%，则该细胞器能完成的生理活动是( ) A吸收氧气，进行有氧呼吸B发出星射线，形成纺锤体C结合mRNA ，合成蛋白质D吸收并转换光能，完成光合作用3.下列有关DNA 的叙述中，正确的是（）A碱基序列的多样

5、性构成了DNA 分子结构的多样性BDNA 是蛋白质合成的直接模板C双链DNA 分子的任意一条链中碱基A 的数量一定与T 相等D细胞内DNA 双链必须完全解旋后才进行复制4. （2012 福建 ）双脱氧核苷酸常用于DNA 测序， 其结构与脱氧核苷酸相似，能参与 DNA 的合成，且遵循碱基互补配对原则。DNA 合成时，在DNA 聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的GTACATACATC的单链模板 .胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和 4 种脱氧核苷酸，则以该单链为模板合成出的不同长度的子链最多有（）A.2 种B.3 种C.4 种

6、D.5 种5.下列有关DNA 分子复制的叙述，正确的是（）A.DNA 分子在解旋酶的作用下水解成脱氧核苷酸B.在复制过程中，解旋和复制是同时进行的名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 8 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载C.解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链D.两条新的子链通过氢键形成一个新的DNA 分子DNA 分子的结构、复制及基因是有遗传效应的DNA 片段 （课内探究案）班级：姓名：学号：使用时间： 2012.1

7、0.19 【考纲解读】项目内容要求考点1. DNA 分子结构的主要特点2. DNA 分子的复制3. 基因的化学本质、结构、功能及与DNA 的关系重难点1. DNA分子的结构特点、 复制的方式、 过程及 DNA复制的相关计算。2.基因的化学本质、结构、功能及与DNA 的关系【预习自测答案】BCADB 【核心考点突破】考点一：DNA 分子结构【典例 1】下列能正确表示DNA 片段示意图的是( ) 【探究】分析DNA 分子结构特点(1) 性： DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变；两条链间碱基互补配对的方式不变。(2) 性： DNA 分子中碱基对排列顺序多种多样。提醒： 若某 DNA 分子中有n

8、 个碱基对，则排列顺序有4n种，其中n 代表碱基 对数。(3) 性：每种DNA 有别于其他DNA 的特定的碱基排列顺序。【对应训练1】下面关于DNA 分子结构的叙述正确的是() ADNA 分子的任一条链中A T， GC B每个磷酸分子上均连接着一个磷酸和一个脱氧核糖C每个磷酸分子都直接和两个脱氧核糖相连DDNA 分子两条链上的A 与 T 通过氢键连接【思维拓展】下图是 DNA结构模式图，据图所作的下列推测不正确的是名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3

9、页，共 8 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载A限制性内切酶能将a 处切断BDNA 连接酶能将a 处连接C解旋酶能切断b 处D连接 b 处的酶为 RNA 聚合酶考点二DNA 中碱基数量的计算【典例 2】一个 DNA 分子的一条链上，腺嘌呤比鸟嘌呤多40% ，两者之和占DNA 分子碱基总数的24%, 则这个 DNA 分子的另一条链上，胸腺嘧啶占该链碱基数目的（）A.44% B.24% C.14% D.28% 【解题指导】画出DNA 简图。 (如图所示 ) 依题意，列出等量关系：（A1 G1）/ G140% A11.4G1 而(A1G1) / 20024% A1G1 48%

10、联立得： A128% 所以T2A128%，即该DNA 分子的另一条链上的胸腺嘧啶占该链碱基数目的28% 【答案】 D 【规律总结】解题时先画出简图，根据碱基互补配对原则推知规律规律 1：在双链DNA 分子中，互补碱基两两相等，A=T ， C=G ，A+G=C+T ，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。规律 2：在双链 DNA 分子中，互补的两碱基之和（如A+T 或 C+G ）占全部碱基的比例等于其任何一条单链中这两种碱基之和占该单链中碱基数的比例。单双链转化公式。规律 3：DNA 分子一条链中 （A+G）/（ C+T ）的比值的倒数等于互补链中该种碱基的比值，在整个 DNA 分子中该比值等于1。规

11、律 4：DNA 分子一条链中（A+T ）/（C+G ）的比值等于其互补链和整个DNA 分子中该种比例的比值。规律 5：不同生物的DNA 分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即（A+T ）/（ C+G）的值不同。该比值体现了不同生物DNA 分子的特异性。规律 6：，则。规律 7： 若已知 A 占双链的比例=c% ， 则 A1/单链的比例无法确定，但最大值可求出为2c%，最小值为0。【对应训练2】从某种生物组织中提取DNA 进行分析，其四种碱基数的比例是鸟嘌呤和%bA1单链若%2bA1双链名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资

12、料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载胞嘧啶之和占全部碱基数的46% ，又知该DNA 的一条链 (H 链)所含的碱基中28%是腺嘌呤，问与H 链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的( ) A26% B24% C14% D 11% 考点三DNA 复制的过程、研究方法和条件【典例3】 （20XX年安徽） 甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是A、甲、乙所示过程通过半保留方式进行，合成的产物是双链核酸分子B、甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞质基质中进行C、DNA 分子解旋时

13、，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要解旋酶D、一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次【探究】1. DNA 复制的过程：（1）解旋：（2）合成子链（3）形成子代DNA ：提醒： 子代 DNA 分子中模板链与另一DNA 分子中新合成的子链碱基序列完全相同。特殊情况下，在外界因素和生物内部因素的作用下，可能造成碱基配对发生差错，引起基因突变。2. 研究DNA复制的常用方法：( 同位素标记法和离心法，常标记3H 、15N 、32P，通过离心在试管中形成不同位置。)【类题总结】下列关于同位素标记法的说法中，不正确的是（）A用H218O 浇灌植物一段时间后，在H2O、CO2、O2、(CH

14、2O)等物质中可检测到放射性B用3H 标记的尿苷提供给植物，一段时间后，只有分生区可检测到放射性C用15N 标记某精原细胞的全部DNA ，放入含14N 的培养液中让其完成一次减数分裂，则形成的精细胞中全有放射性D用32P 标记噬菌体的DNA ，并以此侵染细菌，证明了DNA 是遗传物质3.DNA 复制的条件及影响因素：模板原料能量酶解旋后两条链四种游离的脱氧核苷酸ATP 解旋酶、 DNA 聚合酶提醒： 影响细胞呼吸（ATP 供给）的所有因素都可能影响DNA 复制。体外也可进行，即PCR 扩增技术，除满足上述条件外，还应注意温度、pH 的控制及引物的加入。【对应训练3】用15N 标记含有100 个

15、碱基对的DNA 分子，其中有胞嘧啶60 个，该 DNA分子在14N 的培养基中连续复制5 次。下列有关判断错误的是名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载A.含有15N 的 DNA 分子有两个B.只含有14N 的 DNA 分子占 15/16 C.复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸320 个D.复制结果共产生32 个 DNA 分子【借题发挥】某 DNA 分子含有2m 个碱基，其中腺嘌呤有a 个。

16、下列关于DNA 复制所需游离胞嘧啶脱氧核苷酸数目的叙述正确的是( ) 复制一次需要(m-a)个在第二次复制时需要3(m-a)个在第 n 次复制时需要2n-1(m-a)个复制 n 次需要 2n(m-a) 个A.B.C.D.【小试牛刀】(20XX 年山东高考 )蚕豆根尖细胞在含3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷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一条单体被标记D每条染色体的两条单体都不被标记【课堂小结】DNA复制中的相关计算DNA 的复制为半保留复制

17、，一个DNA 分子复制n 次，则有(1)子代 DNA 分子数为： 2n个含有亲代链的 DNA 分子数为： 2个不含有亲代链的DNA 分子数为2n2 个(2)子代脱氧核苷酸链数为：2n1条亲代脱氧核苷酸链为：2条新合成的脱氧核苷酸链为：2n1 2 条(3) 消耗的脱氧核苷酸数若一个亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸为m(2n1)个。复制第n次所需该脱氧核苷酸数为m2n1。【当堂检测】1. （ 2012 山东 ）假设一个双链均被32P 标记的噬菌体DNA 由 5000 个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31P 的大肠杆菌， 共释放出

18、100 个子代噬菌体。下列叙述正确的是A.该过程至少需要3 105个鸟嘌呤脱氧核苷酸B.噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等“C.含32P 与只含31P 的子代噬菌体的比例为1： 49 D.该 DNA 发生突变，其控制的性状即发生改变2. 在 DNA 分子的一条单链中相邻的碱基A 与 T 的连接是通过 ( ) A.肽键 B. 磷酸脱氧核糖磷酸C.氢键D.脱氧核糖磷酸脱氧核糖3.某一个 DNA 分子的碱基总数中，腺嘌呤为200 个，复制数次后，消耗了周围环境中含有腺嘌呤的脱氧核甘酸3000 个，问该DNA 分子复制了几次(是第几代 )？（）名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - -

19、 - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载A.三次 (第三代 ) B.四次 (第四代 ) C.三次 (第四代 ) D.四次 (第五代 ) 4. 在一个 DNA 分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数目的54% ，其中一条链中鸟嘌呤、胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的22% 和 28% ，则由该链转录的信使RNA 中鸟嘌呤占碱基总数的（）A.24%B.22% C.26% D.23% 5.20XX 年 10 月在中国出现的超级病菌因其具有较强的耐药性

20、而引起民众恐慌，带有耐药基因的质粒在细菌细胞里（）A.与人的 DNA的基本单位不同 B.是位于细胞拟核内的DNA ，不能移动C.可以在细菌中复制 D.只能在人的细胞内复制6.DNA分子经过诱变，某位点上的一个正常碱基（设为P）变成了尿嘧啶。该DNA连续复制两次， 得到的 4 个子代 DNA分子相应位点上的碱基对分别为U-A、A-T、G-C、C-G。推测“P”可能是（）A.胸腺嘧啶B.腺嘌呤C. 胸腺嘧啶或腺嘌呤D.胞嘧啶7. 图是果蝇染色体上的白眼基因示意图，下列叙述正确的是 ( ) A.白眼基因片段中，含有成百上千个核糖核苷酸B.S 基因是有遗传效应的DNA片段 C.白眼基因在常染色体上D.

21、基因片段中有5 种碱基、 8 种核苷酸8. 已知某DNA分子含有1000 个碱基对，其中一条链上AGTC=1234；该 DNA分子连续复制3 次后，共需要从周围环境中吸收多少个含G的脱氧核苷酸 ( ) A.2100 B. 4200 C.4800 D.2800 9. 关于 DNA分子的结构与复制的叙述中，正确的是 ( ) 含有 a 个腺嘌呤的DNA分子第 n 次复制需要腺嘌呤脱氧核苷酸2n-1a 个在一个双链DNA分子中， G+C占碱基总数的M% ，那么该DNA分子的每条链中G+C都占该链碱基总数的M% 细胞内全部DNA被32P 标记后在不含32P 的环境中进行连续有丝分裂，第2 次分裂的每个子

22、细胞染色体均有一半有标记DNA双链被32P标记后，复制n 次，子代DNA中有标记的占1/2nA. B. C. D.10. 某双链 DNA分子含有 200 个碱基， 一条链上A TGC=12 34，则该 DNA分子 ( ) A.含有 4 个游离的磷酸基B.连续复制两次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸210 个C.四种含氮碱基ATGC=3377 D.碱基排列方式共有4100种11. 将双链 DNA在中性盐溶液中加热，两条DNA单链分开，叫做DNA变性。变性后的DNA如果慢慢冷却，又能恢复成为双链DNA ，叫做退火。名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精

23、心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页，共 8 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载(1) 低温条件下DNA不会变性，说明DNA有 _特点，从结构上分析原因有：外侧_，内侧碱基对遵循_ 原则。(2)DNA 变性时脱氧核苷酸分子间的共价键不受影响，而_被打开。如果在细胞内，正常DNA复制过程中需要_作用。(3) 部分 DNA完全解旋成单链所需的温度明显高于其他DNA ，其最可能的原因是_ _ 。(4) 大量如图1 中 N 元素标记的DNA在变性后的退火过程中会形成_种 DNA ，离心后如图 2，则位于 _链位置上。(5

24、) 如果图 1 中 链中 A和 T的比例和为46% ， 则 DNA分子中 A和 C的和所占比例为_。DNA 分子的结构、复制及基因是有遗传效应的DNA 片段 （课后拓展案）1.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速率2.5-BrU（5-溴尿嘧啶）既可以与A 配对，又可以与C 配对。将一个正常的具有分裂能力的细胞，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T A 到 GC 的替换（）A2 次B 3次C4 次D5 次3. 现将含有两对同源染色体且核 DNA 都已用32P标记的一个细胞，放在不含32P 的培养基中培养，若该细胞连续进行 4 次有丝分裂，则含32P 的子细胞数量最少和最多分别是( 不考虑交叉互换)( ) A2,16 B 2,8 C4,8 D4,16 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - -