026dna分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制

1、1第四部分第四部分遺傳與進(jìn)化遺傳與進(jìn)化第26課時(shí)DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制一、考點(diǎn)內(nèi)容全解一、考點(diǎn)內(nèi)容全解（一）本課時(shí)考點(diǎn)是什么？1.DNA分子的結(jié)構(gòu)(1)結(jié)構(gòu)單元——脫氧核苷酸[特別提示]①DNA組成元素為C、H、O、N、P②相鄰的棱苷酸以3′，5′–磷酸二酯鍵連接成長(zhǎng)鏈(2)DNA的空間結(jié)構(gòu)——雙螺旋結(jié)構(gòu)(二)DNA分子復(fù)制(1)DNA復(fù)制的概念、時(shí)期和場(chǎng)所①?gòu)?fù)制概念：以親代DNA為模板合成相同子代DNA的過(guò)程②復(fù)制時(shí)期：有絲分裂間期，

2、減數(shù)分裂第一次分裂前間期③復(fù)制場(chǎng)所：細(xì)胞核(主要)，線粒體、葉綠體和細(xì)胞質(zhì)(細(xì)胞質(zhì)基因)(2)DNA復(fù)制的機(jī)理①堿基互補(bǔ)配對(duì)原則②邊解旋邊復(fù)制(3)DNA復(fù)制的條件①模板：親代DNA的兩條鏈②原料：4種脫氧核苷酸③能量：ATP④酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等(4)DNA復(fù)制的特點(diǎn)半保留復(fù)制：新合成的子代DNA分子中的兩條鏈，一條是從母鏈“繼承”的，另一條為新合成的。(5)DNA復(fù)制的意義①遺傳信息的傳遞，使本種保持相對(duì)穩(wěn)定和延續(xù)。②由

3、于復(fù)制差錯(cuò)而出現(xiàn)基因突變，從而為進(jìn)化提供了原始選擇材料。（二）考點(diǎn)例析[例1]大豆根尖細(xì)胞所含的核酸中，含有堿基A、G、C、T的核苷酸種類(lèi)共有()A.8種B.7種C.5種D.4種[解析]大豆根爽細(xì)胞中舍有Ⅳ隊(duì)和RNA。DNA的基本組成單位是分別含有堿基A、G、C、T的四種脫氧核苷酸；RNA的基本組成單位是分別含有A、G、C、U的四種核糖332P為中DNA；另兩個(gè)DAN分子，母鏈、子鏈全為32P，是重DNA。G2代以后除兩個(gè)中DNA外，其

4、他均為重DNA。[答案](1)A；B；D；(2)0：1：1(3)31P31P和32P(4)半保留復(fù)制；遺傳特性[同類(lèi)變式]在氮源為14N的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的大腸桿菌，其DNA分子均為14NDNA(對(duì)照)；在氮源為15N的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的大腸桿菌，其DNA分子均為15NDNA(親代)。將親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖兩代(Ⅰ和Ⅱ)，用某種離心方法分離得到的結(jié)果如圖所示。請(qǐng)分析：(1)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測(cè)第一代(Ⅰ)細(xì)菌DNA分子中

5、一條鏈?zhǔn)?，另一條鏈?zhǔn)?2)將一代(Ⅰ)細(xì)菌轉(zhuǎn)移到含15N的培養(yǎng)基上繁殖一代，將所得到細(xì)菌的能出現(xiàn)在試管中的DNA用同樣方法分離。請(qǐng)參照上圖，將DNA分子可能出現(xiàn)在試管中的位置在圖中標(biāo)出。[解析]本例以同位素14N、15N取代[例3]中的31P、32P，原理完全相同。第一代(Ⅰ)細(xì)菌DNA分子為雜種DNA分子(中DNA)；第二代(Ⅱ)細(xì)菌DNA分子中有12為中DNA，12為重DNA。[答案](1)15N母鏈，14N新鏈(2)如圖所示二、能

6、力提升技巧二、能力提升技巧1.堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的計(jì)算規(guī)律在遺傳信息的傳遞和表達(dá)過(guò)程中，即DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、逆轉(zhuǎn)錄、翻譯及RNA復(fù)制均遵循“堿基互補(bǔ)配對(duì)原則”，其基本點(diǎn)是A與T或U配對(duì)，G與C配對(duì)，所以配對(duì)的兩個(gè)核酸分子中相應(yīng)堿基數(shù)目關(guān)系是A＝T(或A＝U)和G≡C。應(yīng)注意數(shù)學(xué)中的“等量代換”的思想、比和比例性質(zhì)的靈活運(yùn)用，可以得出許多重要結(jié)論(建議大家不必記住這些“推論”)。2.“半保留復(fù)制”規(guī)律的運(yùn)用[例4]某一個(gè)DNA分子含20％的

7、A和T(總和)，那么由它轉(zhuǎn)錄成的信使RNA中G、C之和占該分子()A40％B80％C60％D20％[解析]可按以下步驟分析：（1）畫(huà)出草圖。（如右圖）（2）標(biāo)上符合已知條件的特殊值。通常設(shè)為100個(gè)堿基對(duì)(雙鏈)。（3）等量代換。由于A＝T，即A1=T2，T1=A2，所以A1T1=T2＋A2=20020％2=20，故G＋C=100－（AU）=100－(A2＋T2)=100—20=80[答案]B[解題技巧]通過(guò)“繪圖釋義”建立幾何模型有助

8、于問(wèn)題的解決。[同類(lèi)變式]一個(gè)DNA分子的一條鏈上，腺嘌呤比鳥(niǎo)嘌呤多40%，兩者之和占DNA分子堿基總數(shù)的24%，則該DNA分子的另一條鏈上，胸腺嘧啶占該鏈堿基數(shù)目的()A.44%B.24%C.14%D.28%[解析](1)畫(huà)出草圖。（如右圖）(2)依題意，列出等量關(guān)系：→A1=14G1……①%40111??GGA而→A1＋G1=48……②%2420011??GA聯(lián)立①②得：A1=28(3)依“等量代換”有：T2=Al=28，即胸腺嘧啶