1、名校名 推薦重慶市萬(wàn)州分水中學(xué)高考生物第 3 章基因的本質(zhì) 考點(diǎn)復(fù)習(xí)四聚焦 dna分子的結(jié)構(gòu)及堿基計(jì)算新人教版必修2一、 dna分子的結(jié)構(gòu) 巧記 借圖記憶“3”三種物質(zhì)： 、?；“4”四種堿基對(duì)應(yīng)四種脫氧核苷酸；“5”五種元素：含 c、h、 o；一定含 p； ?一定含 n。 判一判 1 dna的兩條核糖核苷酸鏈反向平行盤(pán)旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)()2 dna雙螺旋結(jié)構(gòu)的基本骨架是由脫氧核糖和磷酸交替連接而成的()3兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連接成堿基對(duì)()4 dna上堿基對(duì)的形成遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，即a u， g c() 解惑 堿基 a 與 t 之間形成兩個(gè)氫鍵， g與 c 之間形成三個(gè)氫鍵。含氫鍵越多，

2、結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定，即含 g c(或 c g)堿基對(duì)的比例越大，結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。二、 dna分子的復(fù)制1概念：以親代dna為模板合成子代dna的過(guò)程。2時(shí)間：有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期。1名校名 推薦模板：解旋后兩條母鏈原料：細(xì)胞中游離的4種脫氧核苷酸3條件能量： atp酶：解旋酶、 dna聚合酶等解旋酶dna聚合酶4過(guò)程： dna 兩條母鏈形成子鏈新dna分子。5方式：半保留復(fù)制。6特點(diǎn)：邊解旋邊復(fù)制。7意義：將遺傳信息從親代傳給了子代，保持了遺傳信息的連續(xù)性。三、基因具有遺傳效應(yīng)的dna片段1據(jù)圖寫(xiě)出基因與染色體的關(guān)系：基因在染色體上呈線(xiàn)性排列。2將代表下列結(jié)構(gòu)的字母填入圖中的相應(yīng)橫線(xiàn)上：

3、a. 染色體、 b.dna、c. 基因、 d. 脫氧核苷酸。3基因的本質(zhì)：具有遺傳效應(yīng)的dna片段。 判一判 1構(gòu)成基因的堿基總數(shù)與dna分子的堿基總數(shù)相等()2某 dna片段中有100 個(gè)脫氧核苷酸，則可能的排列順序?yàn)?100 種()提示排列順序應(yīng)為4n， n 指堿基對(duì)數(shù)， 100 個(gè) 50 對(duì)，即應(yīng)為450 種，其中“ 4”有特定含義，代表4 種堿基，不能寫(xiě)成2100。3不同 dna分子攜帶的遺傳信息不同的根本原因在于堿基排列順序不同() 解惑 (1) 基因是遺傳的基本結(jié)構(gòu)和功能單位，其主要載體是染色體。線(xiàn)粒體和葉綠體中也存在基因。(2) 原核生物體內(nèi)也存在基因，但不與蛋白質(zhì)結(jié)合。2名校名

4、 推薦1 觀(guān)察 dna分子結(jié)構(gòu)模型，分析其空間結(jié)構(gòu)(1) 空間結(jié)構(gòu)分析分類(lèi)主鏈內(nèi)側(cè)磷酸和脫氧核糖交替連接， 兩條主鏈呈主鏈上對(duì)應(yīng)堿基以氫鍵連接成對(duì)，對(duì)應(yīng)構(gòu)成方式堿基之間互補(bǔ) (a t， gc)配對(duì)，堿反向平行，有規(guī)則盤(pán)旋成雙螺旋基平面之間平行動(dòng)態(tài)變化相對(duì)穩(wěn)定堿基比率和堿基序列可變(2) 說(shuō)出 dna三個(gè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的含義穩(wěn)定性： dna中脫氧核糖和磷酸交替連接的方式不變；兩條鏈間堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式不變。多樣性： dna分子中堿基對(duì)排列順序多種多樣。特異性：每種dna都有區(qū)別于其他dna的特定的堿基排列順序。2 dna 堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的有關(guān)計(jì)算規(guī)律 1：互補(bǔ)的兩個(gè)堿基數(shù)量相等，即a t， cg。規(guī)

5、律 2：任意兩個(gè)不互補(bǔ)的堿基和占總堿基的50%。規(guī)律 3：一條鏈中互補(bǔ)堿基的和等于另一條鏈中這兩種堿基的和。a1t1a2 t2規(guī) 律4 ： 若 一 條 鏈 中 ， a1 t1 c1 g1 n ， 則 另 一 條 鏈 中 a2 t2 c2 g2 n ， 2 n。 t c 23名校名 推薦規(guī)律 5：若一條鏈中a1 g1 k，則另一條鏈中a2 g21。t1 c1t2c2k易錯(cuò)警示有關(guān)水解產(chǎn)物、氫鍵及堿基計(jì)算的易錯(cuò)點(diǎn)(1) 水解產(chǎn)物及氫鍵數(shù)目計(jì)算dna水解產(chǎn)物： 初步水解產(chǎn)物是脫氧核苷酸，徹底水解產(chǎn)物是磷酸、脫氧核糖和含氮堿基。氫鍵數(shù)目計(jì)算：若堿基對(duì)為n，則氫鍵數(shù)為2n 3n；若已知 a 有 m個(gè)，則

6、氫鍵數(shù)為3n m。(2) 堿基計(jì)算不同生物的dna分子中 互補(bǔ)配對(duì)的堿基之和的比值不同，即(a t)/(c g)的值不同。 該比值體現(xiàn)了不同生物dna分子的特異性。若已知a 占雙鏈的比例c%，則 a1/ 單鏈的比例無(wú)法確定，但最大值可求出為2c%，最小值為 0。1 如圖為核苷酸鏈結(jié)構(gòu)圖，有關(guān)敘述不正確的是()a能構(gòu)成一個(gè)完整核苷酸的是圖中的a 和 bb各核苷酸之間是通過(guò)化學(xué)鍵連接起來(lái)的c dna連接酶可連接斷裂的化學(xué)鍵d若該鏈為脫氧核苷酸鏈，從堿基組成上看，缺少的堿基是t答案a解析 核苷酸是核酸的基本組成單位， 每個(gè)核苷酸由一分子的磷酸、 一分子的五碳糖、 一分子的含氮堿基組成； dna中有

7、a、t、 c、 g四種堿基， rna中有 a、 u、 c、g四種堿基；核苷酸分子通過(guò)磷酸二酯鍵連接組成核苷酸鏈。2 下圖為真核細(xì)胞內(nèi)某基因(15n 標(biāo)記 ) 的結(jié)構(gòu)示意圖，該基因全部堿基中a 占 20%。下列說(shuō)法正確的是()a該基因一定存在于細(xì)胞核內(nèi)的染色體dna上b該基因的一條核苷酸鏈中(c g)/(a t) 為 32c dna解旋酶只作用于部位，限制性核酸內(nèi)切酶只作用于部位d將該基因置于 14n培養(yǎng)液中復(fù)制3 次后，含 15n 的 dna分子占 1/8答案b解析真核細(xì)胞中的 dna主要存在于細(xì)胞核 內(nèi)的染色體中，少量存在于線(xiàn)粒體、葉綠體中。由雙鏈 dna中 a( 腺嘌呤 ) 占 20%，且

8、 dna中 a t、 c g可知， cg 100%(a t) 60%，故該基因中 (c g)/(a t) 3 2該基因一條核苷酸鏈中(c g)/(a t) 。dna解旋酶破壞的是堿基對(duì) 之間的氫鍵 ( 即 ) ，而限制性核酸內(nèi)切酶以及dna連接酶作用于 dna分子中磷酸與脫氧核糖之間的共價(jià)鍵。15n標(biāo)記的 dna在 14n培養(yǎng)液中培養(yǎng)，復(fù)制 3 次后，含 15n 的dna占 2/23 1/4 。1 dna 結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵的形成與斷裂(1) 氫鍵 ：配對(duì)的堿基間形成堿基對(duì)，通過(guò)氫鍵相連，可用dna解旋酶斷裂，也可用高溫?cái)?名校名 推薦裂。(2) 磷酸二酯鍵：連接磷酸和相鄰脫氧核苷酸的脫氧核糖的化學(xué)

9、鍵，可用限制酶切斷，可用dna連接酶或dna聚合酶連接。2 核酸種類(lèi)的判斷方法(1)dna 和 rna的判斷：含有堿基t 或脫氧核糖 ? dna含有堿基u或核糖 ? rna(2) 單鏈 dna和雙鏈 dna的判斷：a t， gc或? 雙鏈 dna若：a g tc若：嘌呤嘧啶 ? 單鏈 dna(3)dna 和 rna合成的判斷：用放射性同位素標(biāo)記t 或 u 可判斷 dna和 rna的合成。若大量消耗 t，可推斷正發(fā)生dna的合成；若大量利用u，可推斷正進(jìn)行 rna的合成。1 dna 復(fù)制方式的探究關(guān)于 dna復(fù)制方式的探究， 充分體現(xiàn)了假說(shuō)演繹法， 即在克里克假說(shuō)的基礎(chǔ)上， 通過(guò)演繹推理，最終通

10、過(guò)實(shí)驗(yàn)得以驗(yàn)證。根據(jù)下面實(shí)驗(yàn)過(guò)程，回答相關(guān)問(wèn)題。(1) 實(shí)驗(yàn)材料：大腸桿菌。(2) 實(shí)驗(yàn)方法：放射性同位素標(biāo)記技術(shù)和離心技術(shù)。(3) 實(shí)驗(yàn)假設(shè)： dna以半保留的方式復(fù)制。(4) 實(shí)驗(yàn)過(guò)程 ( 如圖 )(5) 實(shí)驗(yàn)預(yù)期：離心后應(yīng)出現(xiàn) 3 條 dna帶 ( 如上圖 ) 。 ( 根據(jù)標(biāo)記情況作答 )重帶 ( 密度最大 ) ：15n 標(biāo)記的親代雙鏈dna(15n/15n)。中帶 ( 密度居中 ) ：一條鏈為15n，另一條鏈為14n標(biāo)記的子代雙鏈dna(15n/14n)。輕帶 ( 密度最小 ) ：兩條鏈都為14n 標(biāo)記的子代雙鏈dna(14n/14n)。(6) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：與預(yù)期的相符。2 dna 分子

11、復(fù)制中的相關(guān)計(jì)算(1) 某 dna分子中含某種堿基a 個(gè)，則復(fù)制 n 次需要含該堿基的脫氧核苷酸數(shù)為a(2n 1) ；第 n 次復(fù)制，需要含該堿基的脫氧核苷酸數(shù)為a2n 1。(2) 若以被同位素標(biāo)記的dna分子的兩條鏈為模板，復(fù)制n 次后，標(biāo)記的 dna分子占 2/2n ，標(biāo)記的 dna單鏈占所有單鏈的1/2n ；若用同位素標(biāo)記原料，則復(fù)制n 次后，標(biāo)記的dna分5名校名 推薦子占 100%，標(biāo)記的單鏈占11/2n 。易錯(cuò)警示關(guān)于 dna復(fù)制的 2 個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)(1) 在做 dna分子復(fù)制的計(jì)算題時(shí)，應(yīng)看準(zhǔn)是“含”還是“只含”，是“dna 分子數(shù)”還是“鏈數(shù)”。(2) 在分析細(xì)胞分裂問(wèn)題時(shí)，常以染

12、色體或dna分子為研究對(duì)象，而在分析dna分子復(fù)制問(wèn)題時(shí)，一定要從 dna分子兩條單鏈的角度考慮， 所以復(fù)制后的一條染色體上的兩個(gè) dna分子中都含有原來(lái)的單鏈。3 如圖為 dna復(fù)制的圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)dna 復(fù)制發(fā)生在 _ 。(2) 過(guò)程稱(chēng)為 _。(3) 中的子鏈?zhǔn)?_。(4) 過(guò)程必須遵循 _ 原則。(5) 子代 dna分子中只有一條鏈來(lái)自親代 dna分子，由此說(shuō)明 dna復(fù)制具有 _ 的特點(diǎn)。(6) 用 15n標(biāo)記含有100 個(gè)堿基對(duì)的dna分子，其中有胞嘧啶60 個(gè)，若該 dna分子在 14n 的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制四次，則結(jié)果不可能是()a含有 15n的 dna分子占 1

13、/8b含有 14n的 dna分子占 7/8c復(fù)制過(guò)程中需游離的腺嘌呤脫氧核苷酸600 個(gè)d共產(chǎn)生16 個(gè) dna分子(7)具有n 個(gè)堿基對(duì)的一個(gè)dna 分子片段中，含有m 個(gè)腺嘌呤脫氧核苷酸。該片段完成n 次復(fù)制需要 _個(gè)游離的胞嘧啶脫氧核苷酸。該片段完成第n 次復(fù)制需要 _個(gè)游離的胞嘧啶脫氧核苷酸。a (2n 1)(n m)b 2n 1(n m)c 2n 1(n/2 m)d 2n(n/2 m)(8) 若用 32p 標(biāo)記了玉米體細(xì)胞 ( 含 20 條染色體 ) 的 dna分子雙鏈。再將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含32p 的培養(yǎng)基中培養(yǎng)， 在第二次細(xì)胞分裂的中期、后期，一個(gè)細(xì)胞中的染色體總條數(shù)和被32p標(biāo)記

14、的染色體條數(shù)分別是()a中期 20和 20、后期 40和 20b中期 20和 10、后期 40和 20c中期 20和 20、后期 40 和 10d中期 20和 10、后期 40 和 10答案(1) 有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期(2) 解旋 (3) 、(4) 堿基互補(bǔ)配對(duì)(5) 半保留復(fù)制 (6)b(7) a b (8)a6名校名 推薦的個(gè)數(shù)為 (2n 2m)/2 n m。該片段完成 n 次復(fù)制，共產(chǎn)生 dna分子片段數(shù)為2n 個(gè)，新增 dna分子片段 (2n 1) 個(gè)。故其完成n 次復(fù)制需要的游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為(2n 1)(n m)個(gè)，選 a。該片段完成第n 1 次復(fù)制時(shí)共產(chǎn)生

15、dna分子片段 2n1 個(gè)，若再完成一次復(fù)制 ( 也就是第 n 次復(fù)制 ) ，新增 dna分子片段數(shù)為2n 1個(gè)，故其完成第n 次復(fù)制需要的游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為2n 1(n m)個(gè)，選 b。(8) 玉米體細(xì)胞有絲分裂中期和后期細(xì)胞中染色體的數(shù)量分別為20 和 40，dna分子的數(shù)量分別為40 和 40。dna分子的復(fù)制具有半保留復(fù)制的特點(diǎn)， 即新產(chǎn)生的 dna中有一條鏈?zhǔn)莵?lái)自于母鏈，另一條鏈?zhǔn)切潞铣傻淖渔?。所以，第一次?fù)制后的所有dna都是一條鏈含有 32p，另一條鏈不含；第二次復(fù)制得到的 dna分子則有一半含有 32p，另一半不含。所以，第二次細(xì)胞分裂中期和后期的細(xì)胞中都有 20 個(gè) dna分子含有 32p，選 a。4 取 1 個(gè)含有 1 對(duì)同源染 色體的精原細(xì)胞，用 15n 標(biāo)記細(xì)胞核中的 dna，然后放在含 14n 的培養(yǎng)基中培養(yǎng)， 讓其連續(xù)進(jìn)行兩次有絲分裂， 形成 4 個(gè)細(xì)胞， 這 4 個(gè)細(xì)胞中含 15n 的細(xì)胞個(gè)數(shù)可能是()a 2b 3c 4d前三項(xiàng)都對(duì)答案d以上面第4 題為例，利用圖示法理解細(xì)胞分裂與dna復(fù)制相結(jié)合的知識(shí)。這樣來(lái)看，最后形成的4 個(gè)子細(xì)胞有