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1、第2節(jié) 廣東省惠州市2022年高考生物總復習 3-2 DNA的分子結(jié)構(gòu)與復制學案
【自主學習】
【學習目標】
1. 理解DNA分子的結(jié)構(gòu)特點和計算基本規(guī)律;
2. 能說出DNA復制的方式、特點、條件和結(jié)果;
3. 會運用DNA復制的簡單計算。
【學習重點難點】
重點
1. DNA分子的結(jié)構(gòu)特點和計算基本規(guī)律;
2.DNA復制的方式、特點、條件和結(jié)果。
難點
1.DNA分子的結(jié)構(gòu)特點和計算基本規(guī)律;
2.DNA復制的方式、特點、條件和結(jié)果。
【方法引導】
仔細觀察書本的“問題探討”、“思考與討論”、“資料分析”等材料,
積極思考、交流,在討論、探究中解決問題、得出結(jié)
2、論、鍛煉能力。
【基礎(chǔ)知識】
一、DNA分子的結(jié)構(gòu)
1、模型構(gòu)建者:__________________
元素組成:__________________
____________
基本單位:________________(____種)含氮堿基:A、G、C、T
2、化學組成: 聚合 磷酸
_____________
3、_____________
3、空間結(jié)構(gòu):
(1)由兩條_______________長鏈按__________平行的方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。
(2)外側(cè):由_____________和_____________交替連接構(gòu)成基本骨架。
(3)內(nèi)側(cè):堿基通過_____________連接成堿基對,堿基配對時遵循________________原則,
即__________________________。
二、 DNA分子的復制
1、 定義:以______________為模板,按照_______________原則合成子代DNA分子的過程。
2、 時間:___
4、_____________________________。
3、 場所:________________________________。
模板: _____________________________
原料:_____________________________
4、 所需條件:能量:_____________________________
酶:_____________________________
5、過程: ①解旋:在___________作用下,斷開氫鍵和解開螺旋。
5、
②合成子鏈:以親代DNA鏈為模板,以_______________為原料,按照_______________原則合成子鏈。
③形成新的DNA分子:每條新鏈與其對應的__________鏈盤繞成雙螺旋形成新的DNA分子,這種復制方式稱為_______________復制。
6、結(jié)果:一個DNA復制一次形成2個____________的DNA分子,如果連續(xù)分裂n次將得到____________個DNA分子。
7、特點:_________________________和_____________________________。
8、準確復制的原因:①DNA分
6、子獨特的____________結(jié)構(gòu)為復制提供了精確模板,
②嚴格按照__________________原則使復制準確進行。
9、意義:①遺傳:將遺傳信息從親代傳給子代,保持了遺傳信息的____________。
②變異:復制時偶爾會出錯————產(chǎn)生__________________。
【綜合提升】
一、 DNA分子的結(jié)構(gòu)特點:
1、分子結(jié)構(gòu)信息解讀:
(1)每個DNA片段中,游離的磷酸基團數(shù)是_______個。每個脫氧核糖上連接的磷酸數(shù)為_______個。
(2)DNA分子中脫氧核糖數(shù):磷酸數(shù):含氮堿基數(shù)=___
7、___________。
(3)磷酸與脫氧核糖之間的化學鍵稱為______________,它是______________酶和______________酶作用的位點。
(4)堿基對之間的氫鍵可以用______________酶斷開,也可用___________(填方法)斷裂。
(5)DNA分子中 (填堿基對)的比例越高,則該分子結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。
5、DNA分子中堿基數(shù)量的計算
(1)規(guī)律一:DNA雙鏈中A=______,G=______,由此推知任意兩種不配對的堿基之和相等,且為堿基總數(shù)的______。
(2)規(guī)律二:DNA雙鏈中如一條鏈中(A+G)占=m%,則
8、在互補鏈中(A+G)占= ________,整個DNA分子中(A+G)占= __________。
即非互補堿基之和的比例在整個DNA分子中為______,在兩條互補鏈中__________。
(3)規(guī)律三:DNA雙鏈中如一條鏈中(A+T)占=n%,則在互補鏈中(A+T)占= ________整個DNA分子中(A+T)占= __________。
即互補堿基之和的比例在整個DNA分子中或在兩條互補鏈中__________。
(4)規(guī)律四:不同生物的DNA分子中互補配對的堿基之和的比值________,即(A+T)/(G+C)的值________,這體現(xiàn)了不同生物DNA分子的
9、____性。
二、DNA復制的相關(guān)計算
1、一個用15N標記兩條鏈的DNA分子,放在只有14N的環(huán)境中連續(xù)復制n次后,子代中DNA中含有15N的有______個,含有14N的有______個,只含有含有14N的有______個;有______條脫氧核苷酸鏈含有15N,有______條脫氧核苷酸鏈含有14N.
2、一個DNA分子含有某種堿基x個,該DNA分子在適宜環(huán)境中連續(xù)復制n次,則該過程需要這種堿基有__________________個。
l 【預習自測】
1、在下列化合物的化學組成中,“○”中所對應的含義最接近的有 。
A
10、 B C D E
2、下列對雙鏈DNA分子的敘述,哪項是不正確的( )
A.若一條鏈G的數(shù)目為C的2倍,則另一條鏈G的數(shù)目為C的0.5倍
B.若一條鏈A和T的數(shù)目相等,則另一條鏈A和T的數(shù)目也相等
C.若一條鏈的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,則另一條鏈相應堿基比為2∶1∶4∶3
D.若一條鏈的G∶T=1∶2,另一條鏈的C∶A=2∶1
3、在一個DNA分子中,腺嘌呤與胸腺嘧啶
11、之和占全部堿基數(shù)目的54%,其中一條鏈中鳥嘌呤、胸腺嘧啶分別占該鏈堿基總數(shù)的22%和28%,則由該鏈轉(zhuǎn)錄的信使RNA中鳥嘌呤占堿基總數(shù)的( )
A. 24% B. 22% C. 26% D. 23%
4、以下所示四個雙鏈DNA分子,其中穩(wěn)定性最差是( )
A.雙鏈DNA中A占25% B.雙鏈DNA中T占30%
C. 雙鏈DNA中G占25% D.雙鏈DNA中C占30
12、%
5、經(jīng)測定,甲、乙、丙3種生物的核酸中的堿基之比如下表,這3種生物的核酸分別為( )
A
G
C
T
U
甲
60
40
60
40
-
乙
30
20
20
30
-
丙
41
23
44
-
28
A. 雙鏈DNA、單鏈DNA、RNA B. 單鏈DNA、雙鏈DNA、RNA
C. 雙鏈DNA、RNA、單鏈DNA D. RNA、單鏈DNA、雙鏈DNA
6、甲生物核酸的堿基比例為:嘌呤占46%、嘧啶占54%,乙生物遺傳物質(zhì)的堿基比例為:嘌呤占34%、嘧啶占66%,則以下
13、分別表示甲、乙生物正確的是( )
A. 藍藻、變形蟲 B. T2噬菌體、豌豆
C. 硝化細菌、綿羊 D. 肺炎雙球菌、煙草花葉病毒
l 【課堂檢測】
1、下列關(guān)于DNA復制的敘述,正確的是( )
A.在細胞有絲分裂間期,發(fā)生DNA復制
B. DNA通過一次復制后產(chǎn)生四個DNA分子
C. DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)全部解
14、鏈后,開始DNA的復制
D.單個脫氧核苷酸在DNA酶的作用下連接合成新的子鏈
2、一個DNA分子(雙鏈結(jié)構(gòu))經(jīng)過100次復制后,含有原分子舊鏈的DNA分子有( )
A.2個 B.4個 C.100個 D.個
3、如圖為用15N標記的DNA分子片段,下列說法中正確的是( )
A.把此DNA分子放在含14N的培養(yǎng)基中復制3代,子代中含14N標記的DNA分子占總數(shù)的3/4
B.①處的堿基對改變一定會引起生物表現(xiàn)型的變化
C.限制性內(nèi)切酶作用于③部位,解旋酶作用于
15、②部位
D.該DNA分子的特異性表現(xiàn)在堿基種類上
4、有100個堿基對的某DNA分子片段,內(nèi)含60個胞嘧啶脫氧核苷酸,若連續(xù)復制n次,則在第n次復制時需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸( )個,這n次復制共需游離腺嘌呤脫氧核苷酸( )個。
A.40n-1 B.40n C.40×2n-1 D.40×(2n-1)
5、假設(shè)一個雙鏈均被32P標記的噬菌體DNA由5000個堿基對組成,其中腺嘌呤占全部堿基的20%。用這個噬菌體侵染只含31P的大腸桿菌,共釋放出100個子代噬菌體。下列敘述正確的是(
16、 )
A.該過程至少需要3×105個鳥嘌呤脫氧核苷酸
B.噬菌體增殖需要細菌提供模板、原料和酶等
C.含32P與只含31P的子代噬菌體的比例為1:49
D.該DNA發(fā)生突變,其控制的性狀即發(fā)生改變
l 【當堂訓練】
1、含有2 000個堿基的DNA,每條鏈上的堿基排列方式有( )
A.42 000個 B.41 000個 C.24 000個 D.21 000 個
2、將精
17、原細胞的一個DNA分子用15N標記,并提供14N的原料,則該精原細胞產(chǎn)生的4個精子中沒有放射性同位素15N的有( )
A.0個 B.1個 C.2個 D.4個
3、蠶豆根尖細胞在含標記的胸腺嘧啶脫氧核苷培養(yǎng)基中完成一個細胞周期,然后在不含放射性標記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期,其染色體的放射性標記分布情況是( )
A. 每條染色體的兩條單體都被標記 B. 每條染
18、色體中都只有一條單體被標記
C.只有半數(shù)的染色體中一條單體被標記 D. 每條染色體的兩條單體都不被標記
5、已知病毒的核酸有雙鏈DNA、單鏈DNA、雙鏈RNA和單鏈RNA四種類型。現(xiàn)發(fā)現(xiàn)了一種新病毒,要確定其核酸屬于上述哪一種類型,應該 ( )
A.分析堿基類型,確定堿基比率
B.分析堿基類型,分析核糖類型
C.分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成,分析堿基類型
D.分析蛋白質(zhì)的氨基酸組成,分析核糖類型
5、如果將含有1對同源染色體的精原細胞的2個DNA分子都用15N標記,并只供給精原細胞含14N的原料,該細胞進行1次有絲分裂后再減數(shù)分裂1次,產(chǎn)生的8個精細胞
19、中(無交叉互換現(xiàn)象),含15N、14N標記的DNA分子的精子所占的比例依次是( )
A.50% 100% B.25% 50% C.25% 100% D.50% 50%
l 【課后拓展】
1. 下列關(guān)于DNA結(jié)構(gòu)與功能的說法,不正確的是( )
A.DNA分子中G—C堿基對含量較高,其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性相對較大
B.DNA分子脫氧核苷酸序列的多樣性是DNA多樣性的主要原因
C.DNA轉(zhuǎn)錄和翻譯的產(chǎn)物不同,說明DNA分子具有特異性
D.基因突變頻率低的重要原因之一是堿基互補配對原則保證DNA復制準確進行
答案:C
20、
2.(2010·佛山質(zhì)檢)下列關(guān)于染色體和DNA的關(guān)系說法正確的是 ( )
①DNA均位于染色體上 ②染色體就是DNA?、跠NA是染色體的主要成分?、苋旧w和DNA都是遺傳物質(zhì)⑤每條染色體上總是只含一個DNA分子 ⑥染色體的基本組成單位是脫氧核苷酸?、呷旧w和DNA都在間期復制并加倍?、嘤薪z分裂中,染色體和DNA都在間期復制、后期加倍?、峄蚨嘉挥贒NA上,也都位于染色體上
A.③ B. ②③⑤ C.①⑦⑨ D.④⑧⑨
3.下列關(guān)于DNA復制的敘述,正確的
21、 ( )
A.在細胞有絲分裂間期,發(fā)生DNA復制
B.DNA通過一次復制后產(chǎn)生四個DNA分子
C.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)全部解鏈后,開始DNA的復制
D.單個脫氧核苷酸在DNA酶的作用下連接合成新的子鏈
答案:A
4. DNA分子中脫氧核苷酸的排列順序能決定的是 ( )
①DNA分子的多樣性?、贒NA分子的特異性 ③遺傳信息?、苊艽a子的排列順序?、軩NA分子的穩(wěn)定性
A.③④⑤ B.①②③④ C.①②③⑤ D.①②④
答案:B
5.某DNA分子中A+T占整個DNA分子堿基總數(shù)的44%,其中一條鏈(α)上的G占該鏈堿基總數(shù)的21%,那么,對應的另一條互補鏈(β)上的G占該鏈堿基總數(shù)的比例是 ( )
A.35% B.29% C.28% D.21% 答案:A