第4節(jié)DNA分子結(jié)構(gòu)復(fù)制基因是有遺傳效應(yīng)DNA片段一輪復(fù)習(xí)

1、第第2 2、3 3、4 4節(jié)節(jié) DNA分子的結(jié)構(gòu)復(fù)制分子的結(jié)構(gòu)復(fù)制 基因是有遺傳效應(yīng)的基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段片段 答案：答案： 沃沃森和克里克森和克里克 脫氧核苷酸脫氧核苷酸 A、T、C、G 答案：答案： 反反向平行向平行 脫氧核糖脫氧核糖 磷酸磷酸 堿基堿基 氫鍵氫鍵 堿基互補(bǔ)配對(duì)原則堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 答案：答案：DNA初步水解的產(chǎn)物是初步水解的產(chǎn)物是4種脫氧核苷酸，徹底水解的產(chǎn)物有種脫氧核苷酸，徹底水解的產(chǎn)物有 磷酸、脫氧核糖和堿基磷酸、脫氧核糖和堿基(A、T、G、C 4種種) 答案：答案： 堿堿基互補(bǔ)配對(duì)基互補(bǔ)配對(duì) 堿基互補(bǔ)配對(duì)堿基互補(bǔ)配對(duì) 雙螺旋結(jié)構(gòu)雙螺旋結(jié)構(gòu) 間期間期 減數(shù)第一

2、次分裂減數(shù)第一次分裂 DNA分子的兩條鏈分子的兩條鏈 4種游離種游離 的脫氧核苷酸的脫氧核苷酸 解旋酶、解旋酶、DNA聚合酶聚合酶 答案：答案： 2個(gè)個(gè) 邊解旋邊復(fù)制邊解旋邊復(fù)制 雙螺旋結(jié)構(gòu)雙螺旋結(jié)構(gòu) 堿基互補(bǔ)配堿基互補(bǔ)配 對(duì)原則對(duì)原則 連續(xù)性連續(xù)性 基因突變基因突變 議一議：議一議：DNA復(fù)復(fù)制的場(chǎng)所有哪些？如何證明制的場(chǎng)所有哪些？如何證明DNA分子的半保留分子的半保留 復(fù)制？復(fù)制？ 答案：答案：(1)DNA復(fù)制的場(chǎng)所：復(fù)制的場(chǎng)所： 真核細(xì)胞：細(xì)胞核、線粒體、葉綠體。真核細(xì)胞：細(xì)胞核、線粒體、葉綠體。 原核細(xì)胞：擬核、細(xì)胞質(zhì)原核細(xì)胞：擬核、細(xì)胞質(zhì)(如質(zhì)粒的復(fù)制如質(zhì)粒的復(fù)制)。 (2)用同位素

3、示蹤法和離心技術(shù)可證明用同位素示蹤法和離心技術(shù)可證明DNA分子的半保留復(fù)制。分子的半保留復(fù)制。 答案：答案： 遺遺傳效應(yīng)傳效應(yīng) 多多 遺傳信息遺傳信息 排列順序排列順序 堿基排列順序堿基排列順序 特定的排列特定的排列 DNA 歸納：歸納：你你是否能用圖解的形式表示染色體、是否能用圖解的形式表示染色體、DNA、基因、蛋、基因、蛋 白質(zhì)及性狀的關(guān)系。白質(zhì)及性狀的關(guān)系。 答案：答案： 1DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)(選學(xué)選學(xué))(人民教育版人民教育版) 2基因的現(xiàn)代含義基因的現(xiàn)代含義(中國(guó)地圖版中國(guó)地圖版) 在在認(rèn)識(shí)基因功能的同時(shí)，人們還在不斷地探索基因的化學(xué)本認(rèn)識(shí)基因功能的同時(shí)，人

4、們還在不斷地探索基因的化學(xué)本 質(zhì)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。質(zhì)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為每一個(gè)結(jié)構(gòu)基因是一段連續(xù)的傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為每一個(gè)結(jié)構(gòu)基因是一段連續(xù)的DNA序列，一定序列，一定 的的DNA序列對(duì)應(yīng)著一定的氨基酸序列。后來(lái)人們發(fā)現(xiàn)大多數(shù)序列對(duì)應(yīng)著一定的氨基酸序列。后來(lái)人們發(fā)現(xiàn)大多數(shù) 真核生物的基因的編碼序列在真核生物的基因的編碼序列在DNA分子上不是連續(xù)排列的，分子上不是連續(xù)排列的， 而是被不編碼的序列隔開(kāi)，稱為斷裂基因。其中的編碼序列而是被不編碼的序列隔開(kāi)，稱為斷裂基因。其中的編碼序列 稱為外顯子，非編碼序列稱為內(nèi)含子。斷裂基因往往有一些稱為外顯子，非編碼序列稱為內(nèi)含子。斷裂基因往往有一些 交替存在的內(nèi)含子

5、和外顯子結(jié)構(gòu)。交替存在的內(nèi)含子和外顯子結(jié)構(gòu)。 傳傳統(tǒng)的基因概念認(rèn)為基因是互不沾染、單個(gè)分離的實(shí)體。但是，統(tǒng)的基因概念認(rèn)為基因是互不沾染、單個(gè)分離的實(shí)體。但是， 在許多原核生物和一些真核生物中卻發(fā)現(xiàn)有兩個(gè)基因共用一段在許多原核生物和一些真核生物中卻發(fā)現(xiàn)有兩個(gè)基因共用一段 重疊的核苷酸序列的現(xiàn)象，這就是重疊基因。重疊的核苷酸序列的現(xiàn)象，這就是重疊基因。 絕大多數(shù)基因在染色體上的位置是固定的，但有些基因在染色絕大多數(shù)基因在染色體上的位置是固定的，但有些基因在染色 體上的位置可以移動(dòng)，這類基因稱為可動(dòng)基因，也叫做轉(zhuǎn)座因體上的位置可以移動(dòng)，這類基因稱為可動(dòng)基因，也叫做轉(zhuǎn)座因 子?？梢酝ㄟ^(guò)某種方式從一個(gè)位

6、置轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)位置。子?？梢酝ㄟ^(guò)某種方式從一個(gè)位置轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)位置。 1. 某一個(gè)被某一個(gè)被15N標(biāo)記的標(biāo)記的DNA分子分子(0代代)轉(zhuǎn)移到含轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基中的培養(yǎng)基中 培養(yǎng)培養(yǎng)(復(fù)制復(fù)制)n代后，請(qǐng)進(jìn)行結(jié)果分析。代后，請(qǐng)進(jìn)行結(jié)果分析。 【提示提示】 結(jié)果如下表：結(jié)果如下表：DNA的分子總數(shù)：的分子總數(shù)：2n 2原核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)和真核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)有何不同？原核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)和真核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)有何不同？ 【提示提示】 基因都是由編碼區(qū)基因都是由編碼區(qū)(編碼氨基酸編碼氨基酸)和非編碼區(qū)和非編碼區(qū)(調(diào)控調(diào)控 編碼區(qū)表達(dá)的核苷酸序列編碼區(qū)表達(dá)的核苷酸序列)組成，在編碼區(qū)上游的非編碼區(qū)

7、組成，在編碼區(qū)上游的非編碼區(qū) 中最重要的部位是與中最重要的部位是與RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)。聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)。 原核基因的編碼區(qū)是連續(xù)的，而真核基因的編碼區(qū)是間隔的、原核基因的編碼區(qū)是連續(xù)的，而真核基因的編碼區(qū)是間隔的、 不連續(xù)的，由編碼氨基酸的外顯子和不具編碼作用的內(nèi)含子不連續(xù)的，由編碼氨基酸的外顯子和不具編碼作用的內(nèi)含子 組成，因此在基因結(jié)構(gòu)中直接編碼氨基酸的核苷酸序列占的組成，因此在基因結(jié)構(gòu)中直接編碼氨基酸的核苷酸序列占的 比例很小。比例很小。 1DNA分子的結(jié)構(gòu)分子的結(jié)構(gòu) DNA分分子的組成子的組成 2平面結(jié)構(gòu)與空間結(jié)構(gòu)平面結(jié)構(gòu)與空間結(jié)構(gòu) 配對(duì)的堿基，配對(duì)的堿基，A與與T之間形成兩個(gè)氫鍵

8、，之間形成兩個(gè)氫鍵，G與與C之間形成三個(gè)氫之間形成三個(gè)氫 鍵。鍵。CG比例越大，比例越大，DNA結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定；結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定； (2)脫氧核苷酸聚合形成長(zhǎng)鏈的過(guò)程中產(chǎn)生水，即脫氧核苷酸脫氧核苷酸聚合形成長(zhǎng)鏈的過(guò)程中產(chǎn)生水，即脫氧核苷酸 DNAH2O； (3)DNA分子結(jié)構(gòu)可簡(jiǎn)記為分子結(jié)構(gòu)可簡(jiǎn)記為5種元素，種元素，4種堿基種堿基(脫氧核苷酸脫氧核苷酸)， 3種小分子，種小分子，2條長(zhǎng)鏈，條長(zhǎng)鏈，1個(gè)雙螺旋；個(gè)雙螺旋； (4)每個(gè)每個(gè)DNA片段中，游離的磷酸基團(tuán)有片段中，游離的磷酸基團(tuán)有2個(gè)；個(gè)； (5) 之間的數(shù)量關(guān)系之間的數(shù)量關(guān)系1 1 1； (6)和之間的化學(xué)鍵為磷酸二酯鍵，用限制性內(nèi)切酶處理可切

9、和之間的化學(xué)鍵為磷酸二酯鍵，用限制性內(nèi)切酶處理可切 斷，用斷，用DNA連接酶處理可連接；連接酶處理可連接； (7) 之間的化學(xué)鍵為氫鍵，可用解旋酶斷裂，也可加熱斷之間的化學(xué)鍵為氫鍵，可用解旋酶斷裂，也可加熱斷 裂；裂； (8)每個(gè)脫氧核糖連接著每個(gè)脫氧核糖連接著2個(gè)磷酸，分別在個(gè)磷酸，分別在3號(hào)、號(hào)、5號(hào)碳原子上相連號(hào)碳原子上相連 接；接； (9)若堿基對(duì)為若堿基對(duì)為n，則氫鍵數(shù)為，則氫鍵數(shù)為2n3n之間，若已知之間，若已知A有有m個(gè)，則氫個(gè)，則氫 鍵數(shù)為鍵數(shù)為3nm。 3堿基互補(bǔ)配對(duì)原則及其推論堿基互補(bǔ)配對(duì)原則及其推論 (1)堿堿基互補(bǔ)配對(duì)原則是指在基互補(bǔ)配對(duì)原則是指在DNA分子形成堿基對(duì)時(shí)

10、，分子形成堿基對(duì)時(shí)， A一定與一定與T配對(duì)，配對(duì)，G一定與一定與C配對(duì)的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。配對(duì)的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。 (2)推論：推論： 規(guī)律一：一個(gè)雙鏈規(guī)律一：一個(gè)雙鏈DNA分子中，分子中，AT、CG、AG CT，即嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù)。，即嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù)。 規(guī)律二：在雙鏈規(guī)律二：在雙鏈DNA分子中，互補(bǔ)的兩堿基和分子中，互補(bǔ)的兩堿基和(如如AT或或 CG)占全部堿基的比值等于其任何一條單鏈中該種堿基比例占全部堿基的比值等于其任何一條單鏈中該種堿基比例 的比值，且等于其轉(zhuǎn)錄形成的的比值，且等于其轉(zhuǎn)錄形成的mRNA中該種比例的比值。中該種比例的比值。 規(guī)規(guī)律三：在律三：在DNA雙鏈

11、中一條單鏈的雙鏈中一條單鏈的 的值與另一條互補(bǔ)的值與另一條互補(bǔ) 單鏈的單鏈的 的值互為倒數(shù)關(guān)系。的值互為倒數(shù)關(guān)系。 規(guī)律四：規(guī)律四：DNA雙鏈中，一條單鏈的雙鏈中，一條單鏈的 的值，與另一條互的值，與另一條互 補(bǔ)鏈的補(bǔ)鏈的 的值是相等的，也與整個(gè)的值是相等的，也與整個(gè)DNA分子中的分子中的 的值是相等的。的值是相等的。 綜合規(guī)律三四可簡(jiǎn)記為綜合規(guī)律三四可簡(jiǎn)記為“補(bǔ)則等，不補(bǔ)則倒補(bǔ)則等，不補(bǔ)則倒” 4DNA分子的特性分子的特性 (1)穩(wěn)穩(wěn)定性：空間結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定。定性：空間結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定。 位于外側(cè)的基本骨架一定是由磷酸和脫氧核糖交替連接位于外側(cè)的基本骨架一定是由磷酸和脫氧核糖交替連接 形成的，不會(huì)

12、改變；形成的，不會(huì)改變； 兩條鏈間的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式穩(wěn)定不變，總是兩條鏈間的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式穩(wěn)定不變，總是A與與T、G 與與C配對(duì)。堿基對(duì)及其側(cè)鏈基團(tuán)對(duì)維持配對(duì)。堿基對(duì)及其側(cè)鏈基團(tuán)對(duì)維持DNA分子的空間結(jié)分子的空間結(jié) 構(gòu)的穩(wěn)定有著重要的作用。構(gòu)的穩(wěn)定有著重要的作用。 (2)多多樣性：不同的樣性：不同的DNA分子中脫氧核苷酸的數(shù)目有差異，排分子中脫氧核苷酸的數(shù)目有差異，排 列順序多種多樣。若某一個(gè)列順序多種多樣。若某一個(gè)DNA分子由分子由n個(gè)堿基對(duì)構(gòu)成，則個(gè)堿基對(duì)構(gòu)成，則 可代表的遺傳信息就有可代表的遺傳信息就有4n種。種。 (3)特異性：每一種特異性：每一種DNA分子都有特定的堿基對(duì)排列順序，

13、代分子都有特定的堿基對(duì)排列順序，代 表了特定的遺傳信息。表了特定的遺傳信息。 1在在DNA分子的一條單鏈中，相鄰的堿基分子的一條單鏈中，相鄰的堿基A與與T是通過(guò)下列是通過(guò)下列 哪種結(jié)構(gòu)連接起來(lái)的哪種結(jié)構(gòu)連接起來(lái)的() A氫鍵氫鍵 B脫氧核糖脫氧核糖磷酸磷酸脫氧核糖脫氧核糖 C肽鍵肽鍵 D磷酸磷酸脫氧核糖脫氧核糖磷酸磷酸 解析：組成解析：組成DNA分子的基本單位是脫氧核苷分子的基本單位是脫氧核苷 酸，酸，1分子脫氧核苷酸由分子脫氧核苷酸由1分子磷酸，分子磷酸，1分子含分子含 氮堿基和氮堿基和1分子脫氧核糖組成，其連接方式如分子脫氧核糖組成，其連接方式如 圖所示：含氮堿基連接在脫氧核糖的圖所示：含

14、氮堿基連接在脫氧核糖的“1”號(hào)號(hào) 碳原子上，因此碳原子上，因此DNA單鏈中，相鄰堿基的連單鏈中，相鄰堿基的連 接應(yīng)含有兩個(gè)脫氧核糖，應(yīng)選接應(yīng)含有兩個(gè)脫氧核糖，應(yīng)選B。 答案：答案：B 2下下列對(duì)雙鏈列對(duì)雙鏈DNA分子的敘述，哪項(xiàng)是不正確的分子的敘述，哪項(xiàng)是不正確的() A若一條鏈若一條鏈G的數(shù)目為的數(shù)目為C的的2倍，則另一條鏈倍，則另一條鏈G的數(shù)目為的數(shù)目為C 的的0.5倍倍 B若一條鏈若一條鏈A和和T的數(shù)目相等，則另一條鏈的數(shù)目相等，則另一條鏈A和和T的數(shù)目也的數(shù)目也 相等相等 C若一條鏈的若一條鏈的A T G C1 2 3 4，則另一條鏈相，則另一條鏈相 應(yīng)堿基比為應(yīng)堿基比為2 1 4 3

15、 D若一條鏈的若一條鏈的G T1 2，另一條鏈的，另一條鏈的C A2 1 解析：根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，在解析：根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，在DNA雙鏈分子中，雙鏈分子中，A1 T2，T1A2，G1C2，C1G2，所以，所以A、B、C項(xiàng)都是正確項(xiàng)都是正確 的。而的。而D項(xiàng)中，若一條鏈的項(xiàng)中，若一條鏈的G T1 2，另一條鏈，另一條鏈C A 2 1是錯(cuò)誤的，是錯(cuò)誤的，C A1 2才是正確的。才是正確的。 答案：答案：D 1DNA分子的復(fù)制分子的復(fù)制 概念概念以親代以親代DNA分子為模板合成子代分子為模板合成子代DNA的過(guò)程的過(guò)程 時(shí)期時(shí)期 體細(xì)胞：有絲分裂的間期體細(xì)胞：有絲分裂的間期 原始生殖細(xì)胞：減數(shù)

16、第一次分裂的間期原始生殖細(xì)胞：減數(shù)第一次分裂的間期 條件條件 模板：親代模板：親代DNA分子的分子的2條鏈條鏈 原料：原料：4種游離的脫氧核苷酸種游離的脫氧核苷酸 能量：能量：ATP 酶：解旋酶、酶：解旋酶、DNA聚合酶等合成子鏈聚合酶等合成子鏈合成子鏈合成子鏈母母 鏈、子鏈組成雙螺旋結(jié)構(gòu)鏈、子鏈組成雙螺旋結(jié)構(gòu) 過(guò)程過(guò)程 邊解旋邊復(fù)制：解旋邊解旋邊復(fù)制：解旋合成子鏈合成子鏈 母鏈、子鏈組成雙母鏈、子鏈組成雙 螺旋結(jié)構(gòu)螺旋結(jié)構(gòu) 特點(diǎn)特點(diǎn) 半保留復(fù)制：新合成的每個(gè)半保留復(fù)制：新合成的每個(gè)DNA分子中，都保留了原分子中，都保留了原 來(lái)來(lái)DNA分子中的一條鏈分子中的一條鏈(模板鏈模板鏈) 結(jié)果結(jié)果一個(gè)

17、一個(gè)DNA分子形成了兩個(gè)分子形成了兩個(gè)DNA分子分子 意義意義保持了遺傳信息的連續(xù)性保持了遺傳信息的連續(xù)性 特別提醒：特別提醒： 復(fù)制的準(zhǔn)確性取決于復(fù)制的準(zhǔn)確性取決于 DNA獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供精確模板。獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供精確模板。 堿基互補(bǔ)配對(duì)原則保證復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行。堿基互補(bǔ)配對(duì)原則保證復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行。 復(fù)制簡(jiǎn)記：復(fù)制簡(jiǎn)記：“1個(gè)主要場(chǎng)所個(gè)主要場(chǎng)所(細(xì)胞核細(xì)胞核)，2種時(shí)期，種時(shí)期，3步過(guò)程，步過(guò)程， 4個(gè)條件個(gè)條件”。 單鏈上的磷酸二酯鍵，可以被限制性內(nèi)切酶切斷，也可用單鏈上的磷酸二酯鍵，可以被限制性內(nèi)切酶切斷，也可用 DNA連接酶復(fù)原。連接酶復(fù)原。 堿基對(duì)之間的氫鍵

18、，可用解旋酶斷開(kāi)，也可升溫?cái)嗔?，適堿基對(duì)之間的氫鍵，可用解旋酶斷開(kāi)，也可升溫?cái)嗔眩m 宜條件下可自動(dòng)復(fù)原。宜條件下可自動(dòng)復(fù)原。 2DNA分子復(fù)制問(wèn)題的有關(guān)計(jì)算分子復(fù)制問(wèn)題的有關(guān)計(jì)算 若若取一個(gè)全部被取一個(gè)全部被15N標(biāo)記的標(biāo)記的DNA分子分子(0代代)。轉(zhuǎn)移到含。轉(zhuǎn)移到含14N的的 培養(yǎng)基中培養(yǎng)培養(yǎng)基中培養(yǎng)(復(fù)制復(fù)制)若干代，其結(jié)果分析如下表：若干代，其結(jié)果分析如下表： 世世 代代 DNA分子的特點(diǎn)分子的特點(diǎn) DNA中脫氧中脫氧 核苷酸的特點(diǎn)核苷酸的特點(diǎn) 分分 子子 總總 數(shù)數(shù) 細(xì)胞中細(xì)胞中 的的DNA 分子離分子離 心后在心后在 試管中試管中 的位置的位置 不同不同DNA分子占全部分子占全部

19、 DNA分子之比分子之比 鏈鏈 總總 數(shù)數(shù) 不同脫氧核苷酸鏈不同脫氧核苷酸鏈 占全部鏈之比占全部鏈之比 只含只含 15N 的分的分 子子 含含14N、 15N的雜 的雜 種分子種分子 只含只含 14N的 的 分子分子 含含15N 的鏈的鏈 含含14N 的鏈的鏈 01 全在全在 下部下部 100210 12 全在全在 中部中部 0104 24中部，上部中部，上部08 38中部，上部中部，上部016 n2n 中部，中部， 1 上部上部 0 (或或 ) 12n 1 1 子代子代DNA分子中，含分子中，含14N的有的有2n個(gè)，只含個(gè)，只含14N的有的有(2n2)個(gè)，做題個(gè)，做題 時(shí)應(yīng)看準(zhǔn)是時(shí)應(yīng)看準(zhǔn)是“

20、含含”還是還是“只含只含”。 無(wú)論復(fù)制多少次，含無(wú)論復(fù)制多少次，含15N的的DNA分子始終是分子始終是2個(gè)，占總數(shù)比例為個(gè)，占總數(shù)比例為 子代子代DNA分子的鏈中：總鏈數(shù)分子的鏈中：總鏈數(shù)2n22n 1條。含 條。含15N的鏈?zhǔn)冀K是的鏈?zhǔn)冀K是2 條，占總數(shù)比例條，占總數(shù)比例 。做題時(shí)，應(yīng)看準(zhǔn)是。做題時(shí)，應(yīng)看準(zhǔn)是“DNA分子數(shù)分子數(shù)”還還 是是“鏈數(shù)鏈數(shù)”。 若一親代若一親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸分子含有某種脫氧核苷酸m個(gè)，經(jīng)過(guò)個(gè)，經(jīng)過(guò)n次復(fù)制需要消次復(fù)制需要消 耗游離的該脫氧核苷酸耗游離的該脫氧核苷酸m(2n1)個(gè)。個(gè)。 3在在進(jìn)行基因工程時(shí)，已經(jīng)得到一個(gè)目的基因進(jìn)行基因工程時(shí)，已經(jīng)得到

21、一個(gè)目的基因 要人工復(fù)制，使數(shù)量增多，需要的復(fù)制條件是要人工復(fù)制，使數(shù)量增多，需要的復(fù)制條件是() CTAGGGC或或GATCCCG模板鏈模板鏈含含A、U、C、G堿堿 基的核苷酸基的核苷酸含含A、T、C、G堿基的核苷酸堿基的核苷酸核糖核糖 脫氧核糖脫氧核糖酶酶ATP磷酸磷酸蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) A B C D 解析：解析：DNA復(fù)制需要模板、原料、能量和酶等基本條件。復(fù)制需要模板、原料、能量和酶等基本條件。 答案：答案：D 4(2010濱州模擬濱州模擬)某某DNA分子共有分子共有a個(gè)堿基，其中含胞嘧啶個(gè)堿基，其中含胞嘧啶 m個(gè)，則該個(gè)，則該DNA分子復(fù)制分子復(fù)制3次需要游離的胸腺嘧啶脫氧核次需要游離的

22、胸腺嘧啶脫氧核 苷酸數(shù)為苷酸數(shù)為() A7(am) B8(am) C D8(2am) 解析：本題考查解析：本題考查DNA分子中堿基計(jì)算和分子中堿基計(jì)算和DNA復(fù)制特點(diǎn)，即半復(fù)制特點(diǎn)，即半 保留復(fù)制。保留復(fù)制。 第一步計(jì)算出該第一步計(jì)算出該DNA分子中胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)目：分子中胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)目：CT ，Cm，所以，所以T m； 第二步計(jì)算出連續(xù)復(fù)制第二步計(jì)算出連續(xù)復(fù)制3次所需的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目：次所需的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目： (231) 7 。 答案：答案：C 關(guān)系關(guān)系內(nèi)容內(nèi)容 基因與脫基因與脫 氧核苷酸氧核苷酸 基因的基本組成單位是脫氧核苷酸，基因中脫氧核苷酸的排基因的基

23、本組成單位是脫氧核苷酸，基因中脫氧核苷酸的排 列順序稱為遺傳信息列順序稱為遺傳信息 基因基因 與與DNA 基因是有遺傳效應(yīng)的基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，每個(gè)片段，每個(gè)DNA分子上有很多個(gè)基分子上有很多個(gè)基 因因 基因與基因與 染色體染色體 基因在染色體上呈線性排列，染色體是基因的主要載體基因在染色體上呈線性排列，染色體是基因的主要載體 圖示圖示 特別提醒特別提醒： 對(duì)于真核細(xì)胞來(lái)說(shuō)，染色體是基因的主要載體；線粒體和對(duì)于真核細(xì)胞來(lái)說(shuō)，染色體是基因的主要載體；線粒體和 葉綠體也是基因的載體。葉綠體也是基因的載體。 對(duì)于原核細(xì)胞來(lái)說(shuō)，擬核中的對(duì)于原核細(xì)胞來(lái)說(shuō)，擬核中的DNA分子或者質(zhì)粒分子或者質(zhì)粒

24、DNA均是均是 裸露的，沒(méi)有與蛋白質(zhì)一起構(gòu)成染色體。裸露的，沒(méi)有與蛋白質(zhì)一起構(gòu)成染色體。 5對(duì)對(duì)染色體、染色體、DNA、基因三者關(guān)系的敘述中，錯(cuò)誤的是、基因三者關(guān)系的敘述中，錯(cuò)誤的是() A每條染色體上含有一個(gè)或兩個(gè)每條染色體上含有一個(gè)或兩個(gè)DNA，DNA分子上含有分子上含有 多個(gè)基因多個(gè)基因 B都能復(fù)制、分離和傳遞，且三者行為一致都能復(fù)制、分離和傳遞，且三者行為一致 C三者都是生物細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)三者都是生物細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì) D在生物的傳宗接代中，染色體的行為決定著在生物的傳宗接代中，染色體的行為決定著DNA和基和基 因的行為因的行為 解析：染色體中的蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。解析：染色體中的蛋白

25、質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。 答案：答案：C 【例例1】根根據(jù)據(jù)DNA分子結(jié)構(gòu)模式圖，回答下列問(wèn)題：分子結(jié)構(gòu)模式圖，回答下列問(wèn)題： (1)分分析這種結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)：析這種結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)： DNA分子的基本骨架是由分子的基本骨架是由_和和_交替連接而成。交替連接而成。 DNA分子兩條鏈上的堿基通過(guò)分子兩條鏈上的堿基通過(guò)_連接成堿基對(duì)，并且遵連接成堿基對(duì)，并且遵 循循_原則。而且原則。而且_堿基對(duì)越多，堿基對(duì)越多，DNA分子結(jié)構(gòu)越穩(wěn)分子結(jié)構(gòu)越穩(wěn) 定。定。 (2)_決定了該決定了該DNA分子的特異性，分子的特異性，DNA分子中堿基對(duì)的分子中堿基對(duì)的 排列順序的千變?nèi)f化，決定了排列順序的千變?nèi)f化，決定了DNA分子

26、結(jié)構(gòu)的分子結(jié)構(gòu)的_。 本題考查對(duì)本題考查對(duì)DNA分子結(jié)構(gòu)及其特性的理解。分子結(jié)構(gòu)及其特性的理解。 答案：答案：(1)磷磷酸脫氧核糖酸脫氧核糖氫鍵堿基互補(bǔ)配對(duì)氫鍵堿基互補(bǔ)配對(duì) C與與G(2)堿基對(duì)的特定的排列順序多樣性堿基對(duì)的特定的排列順序多樣性 【例例2】(2009江蘇卷，江蘇卷，12)如如圖為真核生物染色體上圖為真核生物染色體上DNA分子分子 復(fù)制過(guò)程示意圖，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是復(fù)制過(guò)程示意圖，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是() A圖中圖中DNA分子復(fù)制是從多個(gè)起點(diǎn)同時(shí)開(kāi)始的分子復(fù)制是從多個(gè)起點(diǎn)同時(shí)開(kāi)始的 B圖中圖中DNA分子復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的分子復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的 C真核生物真核生物DNA分子復(fù)

27、制過(guò)程需要解旋酶分子復(fù)制過(guò)程需要解旋酶 D真核生物的這種復(fù)制方式提高了復(fù)制速率真核生物的這種復(fù)制方式提高了復(fù)制速率 思路點(diǎn)撥：本題以思路點(diǎn)撥：本題以DNA的復(fù)制知識(shí)為背景，主要考查考生獲取信的復(fù)制知識(shí)為背景，主要考查考生獲取信 息的能力。由圖可看出，此段息的能力。由圖可看出，此段DNA有三個(gè)復(fù)制起點(diǎn)，但多個(gè)復(fù)制有三個(gè)復(fù)制起點(diǎn)，但多個(gè)復(fù)制 起點(diǎn)并不是同時(shí)開(kāi)始復(fù)制的；由圖中的箭頭方向可知，起點(diǎn)并不是同時(shí)開(kāi)始復(fù)制的；由圖中的箭頭方向可知，DNA分子分子 是雙向復(fù)制的；半保留復(fù)制的模式可以保持前后代的遺傳穩(wěn)定性，是雙向復(fù)制的；半保留復(fù)制的模式可以保持前后代的遺傳穩(wěn)定性， 多起點(diǎn)復(fù)制可以大大提高了復(fù)制效

28、率；多起點(diǎn)復(fù)制可以大大提高了復(fù)制效率；DNA分子復(fù)制過(guò)程需要解分子復(fù)制過(guò)程需要解 旋酶、旋酶、DNA聚合酶等的催化。聚合酶等的催化。 自主解答：自主解答：_ 答案：答案：A 命題探新：命題探新：DNA復(fù)制起始點(diǎn)問(wèn)題，在中學(xué)教材中并沒(méi)有涉及。復(fù)制起始點(diǎn)問(wèn)題，在中學(xué)教材中并沒(méi)有涉及。 本題背景來(lái)源于高校教材，旨在考查考生獲取信息的能力。本題背景來(lái)源于高校教材，旨在考查考生獲取信息的能力。 命題的新穎之處，在于巧妙地在中學(xué)教材和大學(xué)教材中成功命題的新穎之處，在于巧妙地在中學(xué)教材和大學(xué)教材中成功 地鋪架起一座橋梁，使考生應(yīng)用已有的知識(shí)，結(jié)合圖示信息地鋪架起一座橋梁，使考生應(yīng)用已有的知識(shí)，結(jié)合圖示信息

29、就可以正確作答，可謂題在書外，又在書內(nèi)。就可以正確作答，可謂題在書外，又在書內(nèi)。 【例例3】某某雙鏈雙鏈DNA分子含有分子含有400個(gè)堿基，其中一條鏈上個(gè)堿基，其中一條鏈上A T G C 1 2 3 4。則有關(guān)該。則有關(guān)該DNA分子的敘述，錯(cuò)誤的是分子的敘述，錯(cuò)誤的是() A該該DNA分子的一個(gè)堿基改變，不一定會(huì)引起子代性狀的改變分子的一個(gè)堿基改變，不一定會(huì)引起子代性狀的改變 B該該DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次，需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸分子連續(xù)復(fù)制兩次，需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸 180個(gè)個(gè) C該該DNA分子中分子中4種含氮堿基種含氮堿基A T G C3 3 7 7 D該該DNA分子中的堿基排列方

30、式共有分子中的堿基排列方式共有4200種種 思路點(diǎn)撥：由于密碼子具有簡(jiǎn)并性，該思路點(diǎn)撥：由于密碼子具有簡(jiǎn)并性，該DNA分子的一個(gè)堿基改變，分子的一個(gè)堿基改變， 不一定會(huì)引起子代性狀的改變。該不一定會(huì)引起子代性狀的改變。該DNA分子中一條鏈上分子中一條鏈上 A T G C1 2 3 4，因此整個(gè)，因此整個(gè)DNA分子中分子中AT的比例是的比例是 3/10，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，A和和T所占的比例均是所占的比例均是15%，整個(gè)，整個(gè) DNA分子共有分子共有A60個(gè)，該個(gè)，該DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次，得到分子連續(xù)復(fù)制兩次，得到4個(gè)個(gè)DNA分分 子，其中共需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸子

31、，其中共需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸180個(gè)。同理可推，整個(gè)個(gè)。同理可推，整個(gè) DNA分子中分子中G和和C所占比例均是所占比例均是35%，該，該DNA分子中分子中4種含氮堿基種含氮堿基 A T G C3 3 7 7。含。含400個(gè)堿基的個(gè)堿基的DNA在不考慮每種堿在不考慮每種堿 基比例關(guān)系的情況下，可能的堿基排列式共有基比例關(guān)系的情況下，可能的堿基排列式共有4200種，但因該種，但因該DNA 堿基數(shù)是比例已確定，故堿基排列方式肯定少于堿基數(shù)是比例已確定，故堿基排列方式肯定少于4200種。種。 自主解答：自主解答：_ 答案：答案：D DNA復(fù)制方式的探究復(fù)制方式的探究 探探究究DNA復(fù)制是半保留復(fù)

32、制還是全保留復(fù)制，可用同位素標(biāo)復(fù)制是半保留復(fù)制還是全保留復(fù)制，可用同位素標(biāo) 記技術(shù)和離心處理技術(shù)，根據(jù)復(fù)制后記技術(shù)和離心處理技術(shù)，根據(jù)復(fù)制后DNA分子在試管中的位分子在試管中的位 置即可確定復(fù)制方式。置即可確定復(fù)制方式。 【例例】(實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì))某某校一個(gè)生物活動(dòng)小組要進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)。對(duì)生校一個(gè)生物活動(dòng)小組要進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)。對(duì)生 物學(xué)史上的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，也是研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)容之一。物學(xué)史上的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，也是研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)容之一。 這個(gè)小組借助某大學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，對(duì)有關(guān)這個(gè)小組借助某大學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，對(duì)有關(guān)DNA復(fù)制的方式進(jìn)行復(fù)制的方式進(jìn)行 探索，有人認(rèn)為探索，有人認(rèn)為DNA是全保留復(fù)制，也有人認(rèn)為是全保留復(fù)制，也有人認(rèn)為DNA是半保是半保 留復(fù)制。為了證明這兩種