高三生物一輪復(fù)習 第3單元 第2講 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制與基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段課件.ppt

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走向高考 生物,路漫漫其修遠兮 吾將上下而求索,人教版 高考總復(fù)習,基因的本質(zhì)與基因的表達,第三單元,必修二 遺傳與進化,第二講 DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制與基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,第三單元,考情考點探究,方法警示探究,課前基礎(chǔ)回扣,核心考點突破,課 時 作 業(yè),方法技巧警示,1.(2014山東，5)某研究小組測定了多個不同雙鏈DNA分子的堿基組成，根據(jù)測定結(jié)果繪制了DNA分子的一條單鏈與其互補鏈、一條單鏈與其所在DNA分子中堿基數(shù)目比值的關(guān)系圖，下列正確的是( ),答案 C 解析 本題考查DNA組成中有關(guān)堿基數(shù)目的計算及識圖。設(shè)該單鏈中四種堿基含量分別為A1、T1、G1、C1，其互補鏈中四種堿基含量為A2、T2、C2、G2，DNA分子中四種堿基含量A、T、G、C。由堿基互補配對原則可知(AC)/(TG)1，A曲線應(yīng)為水平，A錯誤；,(A2C2)/(T2G2)(T1G1)/(A1C1)，B曲線應(yīng)為雙曲線的一支，B錯誤；(AT)/(GC)(A1A2T1T2)/(G1G2C1C2)(A1T1)/(G1C1)，C項正確；(A1T1)/(G1C1)(T2A2)/(C2G2)，D錯誤。注意熟記有關(guān)DNA組成堿基計算的四個公式：(1)AT、GC，這是基礎(chǔ)；(2)AGTC或ACTG；(3)(A1T1)/(G1C1)(A2T2)/(G2C2) (AT)/(GC)；(4)(A1G1)/(T1C1)m ，則(A2G2)/(T2C2)1/m 。知道(1)(2)是整個DNA分子有關(guān)計算的公式，(3)是單鏈DNA和互補鏈堿基互補配對堿基和的比值與整個DNA分子中相應(yīng)堿基和的比值之間的關(guān)系，符合數(shù)學上的等比定理；(4)是互補鏈上不互補配對的堿基和的比值之間呈倒數(shù)關(guān)系。,2(2014江蘇，25)羥胺可使胞嘧啶分子轉(zhuǎn)變?yōu)榱u化胞嘧啶，導致DNA復(fù)制時發(fā)生錯配(如圖)。若一個DNA片段的兩個胞嘧啶分子轉(zhuǎn)變?yōu)榱u化胞嘧啶，下列相關(guān)敘述正確的是( ),A該片段復(fù)制后的子代DNA分子上的堿基序列都發(fā)生改變 B該片段復(fù)制后的子代DNA分子中GC堿基對與總堿基對的比下降 C這種變化一定會引起編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變 D在細胞核與細胞質(zhì)中均可發(fā)生如圖所示的錯配 答案 BD,解析 本題考查DNA的半保留復(fù)制以及基因指導蛋白質(zhì)的合成。該片段復(fù)制后未轉(zhuǎn)化的一條鏈為母鏈復(fù)制出的子代DNA分子上的堿基序列未發(fā)生改變，A錯誤；由于DNA片段的兩個胞嘧啶分子轉(zhuǎn)變?yōu)榱u化胞嘧啶，該片段復(fù)制后的子代DNA分子中GC堿基對與總堿基對的比下降，B正確；如果該片段不表達或者轉(zhuǎn)化后的基因為隱性基因，就不會引起編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變，C錯誤；DNA分子改變既發(fā)生在細胞核內(nèi)，又可發(fā)生在細胞質(zhì)中，D正確。解答此類題目一定要理解DNA復(fù)制的實質(zhì)，基因的表達以及突變對性狀的影響。,3(2013海南卷，12)甲(ATGG)是一種單鏈DNA片段，乙是該片段的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，丙(APPP)是轉(zhuǎn)錄過程中的一種底物。下列敘述錯誤的是( ) A甲、乙、丙的組分中均有糖 B甲乙共由6種核苷酸組成 C丙可作為細胞內(nèi)的直接能源物質(zhì) D乙的水解產(chǎn)物中含有丙 答案 D,解析 甲是單鏈DNA，乙是RNA、丙是ATP，三者都含有核糖，其中DNA中含脫氧核糖，RNA和ATP中含有核糖，A正確；甲為ATGG，含有3種核苷酸，其轉(zhuǎn)錄的RNA為UACC也含有3種核苷酸，因此甲、乙共含有6種核苷酸，B正確；ATP可以通過斷裂遠離腺苷的高能磷酸鍵，釋放能量供生命活動利用，是直接的能源物質(zhì)，C正確；乙的水解產(chǎn)物為3種核苷酸，不含有ATP，D錯誤。,4(2013上海卷)在搭建DNA分子模型的實驗中，若有4種堿基塑料片共20個，其中4個C,6個G,3個A,7個T，脫氧核糖和磷酸之間的連接物14個，脫氧核糖塑料片40個，磷酸塑料片100個，代表氫鍵的連接物若干，脫氧核糖和堿基之間的連接物若干，則( ) A能搭建出20個脫氧核苷酸 B所搭建的DNA分子片段最長為7堿基對 C能搭建出410種不同的DNA分子模型 D能搭建出一個4堿基對的DNA分子片段 答案 D,一、DNA分子的結(jié)構(gòu) 1基本單位 _；_；_；_。,磷酸,脫氧核糖,腺嘌呤,腺嘌呤脫氧核苷酸,磷酸、脫氧核糖,堿基對,T,T,G,G,堿基互補配對,雙螺旋,親代DNA,有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期,DNA分子的兩條鏈,游離的4種脫氧核苷酸,ATP,DNA聚合酶,堿基互補配對,6方式 _。 7特點 _。 8意義 使_從親代傳給子代，保持了_的連續(xù)性。,解旋,DNA聚合,半保留復(fù)制,邊解旋邊復(fù)制,遺傳信息,遺傳信息,三、基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,d,c,b,a,1據(jù)圖分析得出 (1)基因與染色體的關(guān)系是：基因在染色體上呈_排列。 (2)染色體由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成，一個DNA上有_個基因。構(gòu)成基因的堿基數(shù)_(填“大于”或“小于”或“等于”)DNA分子的堿基總數(shù)。 (3)基因的本質(zhì)是有_的DNA片段。遺傳信息蘊藏在_的排列順序之中。 2將代表下列結(jié)構(gòu)的字母填入圖中的相應(yīng)橫線上 a染色體、b.DNA、c.基因、d.脫氧核苷酸。,線性,許多,小于,遺傳效應(yīng),4種堿基,1.DNA分子結(jié)構(gòu)有什么特性？ 提示 穩(wěn)定性、特異性、多樣性 。 2生物體中DNA分子復(fù)制的具體場所有哪些？ 提示 真核生物：細胞核、線粒體、葉綠體；原核生物：擬核、質(zhì)粒；病毒：宿主細胞內(nèi)。,3若復(fù)制出錯，會產(chǎn)生什么影響？ 提示 發(fā)生基因突變。 4DNA分子上所有的堿基序列都是遺傳信息嗎？基因的功能是什么？ 提示 不是，只有基因中控制生物遺傳性狀的脫氧核苷酸序列才為遺傳信息；基因的作用是傳遞遺傳信息和表達遺傳信息，從而控制生物的性狀。,答案 D,解析 DNA與RNA的基本單位是脫氧核苷酸和核糖核苷酸，差別在于五碳糖不一樣，堿基不完全相同，故應(yīng)該是不同，也不完全相同，A錯誤；既可表示脫氧核糖也可表示核糖，只有表示核糖時選項B才正確，B錯誤；表示堿基，在生物體中只有A、G、C、T、U五種，C錯誤。,2(2014青島質(zhì)檢)如圖為細胞內(nèi)某基因(15N標記)結(jié)構(gòu)示意圖，A占全部堿基的20%。下列說法錯誤的是 ( ),A該基因中不可能含有S元素 B該基因的堿基(CG)/(AT)為32 C限制性核酸內(nèi)切酶作用于部位，DNA解旋酶作用于部位 D將該基因置于14N培養(yǎng)液中復(fù)制3次后，含15N的脫氧核苷酸鏈占1/4 答案 D,解析 基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，其組成元素有C、H、O、N、P，A正確；在雙鏈DNA分子中，AT，故T也占全部堿基的20%，由于ATGC100%、CG，得出C和G各占全部堿基的30%，所以該基因的堿基(CG)/(AT)為32，B正確；限制性核酸內(nèi)切酶作用于部位的磷酸二酯鍵，DNA解旋酶作用于部位的氫鍵，C正確；復(fù)制3次共產(chǎn)生8個DNA分子，16條脫氧核苷酸鏈，有兩條母鏈含15N，所以含15N的脫氧核苷酸鏈占子代總脫氧核苷酸鏈的1/8，D錯誤。,3(2014黃岡模擬)在一個DNA分子中，腺嘌呤與胸腺嘧啶之和占全部堿基數(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( ) A24% B22% C26% D23% 答案 A,解析 本題考查利用堿基互補配對原則計算DNA分子中相關(guān)堿基的能力。據(jù)題意知，AT54%，G122%，T128%；在雙鏈DNA分子中，互補的堿基之和占全部堿基的比例等于其任何一條單鏈中這兩種堿基之和占該鏈中堿基數(shù)的比例，所以A1T154%，則A154%28%26%，C1100%(22%28%26%)24%，由該鏈轉(zhuǎn)錄的mRNA中GC124%。,4(2014湖南?？?如圖表示T2噬菌體、乳酸菌、酵母菌和家兔體內(nèi)遺傳物質(zhì)組成中五碳糖、堿基和核苷酸的種類，其中與實際情況相符的是( ) AT2噬菌體 B乳酸菌 C酵母菌 D家兔 答案 A,解析 這四種生物的遺傳物質(zhì)都是DNA，DNA僅含有一種五碳糖(脫氧核糖)、4種堿基(A、T、C、G)和4種核苷酸，故只有A項符合要求。,1.DNA分子的組成,DNA分子的結(jié)構(gòu),2DNA分子的結(jié)構(gòu) (1)氫鍵：配對的堿基間形成堿基對，通過氫鍵相連，可用DNA解旋酶斷裂，也可用高溫斷裂。 (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鍵，可用限制酶切斷，可用DNA連接酶或DNA聚合酶連接。 (3)每個DNA片段中有2個游離的磷酸基團，而且在整個DNA分子中磷酸、脫氧核糖和含氮堿基三者的數(shù)目相等。,3DNA分子的結(jié)構(gòu)特點 (1)穩(wěn)定性：DNA中脫氧核糖和磷酸交替連接的方式不變；兩條鏈間堿基互補配對的方式不變。 (2)多樣性：DNA分子中堿基的排列順序多種多樣。 (3)特異性：每種DNA有別于其他DNA的特定的堿基排列順序。,(1)DNA的水解產(chǎn)物根據(jù)水解程度的不同而不同，徹底水解產(chǎn)物是磷酸、脫氧核糖和四種含氮堿基，初步水解產(chǎn)物是四種脫氧核苷酸。,(2)案例：在DNA分子的一條單鏈中，相鄰的堿基A與T通過什么連接？ 正確答案：脫氧核糖磷酸脫氧核糖 錯誤答案：氫鍵。分析：受思維定式的影響，未注意“一條單鏈中，相鄰的堿基A與T”，看到A與T的連接就認為是氫鍵，實際上DNA分子兩條單鏈上的堿基A與T通過氫鍵連接，一條單鏈中相鄰的堿基A與T通過“脫氧核糖磷酸脫氧核糖”連接。,如圖為DNA分子部分結(jié)構(gòu)示意圖，以下敘述正確的是( ),ADNA的穩(wěn)定性與有關(guān)，生物體內(nèi)DNA解旋酶、RNA聚合酶、DNA聚合酶、逆轉(zhuǎn)錄酶等可以斷開鍵 B是一個胞嘧啶脫氧核苷酸 CDNA連接酶可催化或鍵形成 DA鏈、B鏈的方向相反，骨架是磷酸和脫氧核糖,解析 解旋酶作用于氫鍵，DNA聚合酶、逆轉(zhuǎn)錄酶、DNA連接酶等均作用于磷酸二酯鍵，A錯誤；DNA分子是A鏈、B鏈反向平行排列構(gòu)成，中的不是這個胞嘧啶脫氧核苷酸的磷酸基團，中下方的磷酸基團與才共同構(gòu)成胞嘧啶脫氧核苷酸，B錯誤；DNA連接酶可催化兩段DNA片段之間的磷酸二酯鍵(如，不是)的形成，C錯誤。 答案 D,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)成一個完整核苷酸的是圖中的a和b B各核苷酸之間是通過化學鍵連接起來的 CDNA連接酶可連接斷裂的化學鍵 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 能構(gòu)成一個完整核苷酸的是圖中a并不是b。,DNA的復(fù)制,1.DNA分子的復(fù)制(以真核細胞為例),2.DNA復(fù)制的有關(guān)計算 DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，若將親代DNA分子復(fù)制n代，其結(jié)果分析如下：,(1)子代DNA分子數(shù)為2n個 含有親代鏈的DNA分子數(shù)為2個。 不含親代鏈的DNA分子數(shù)為(2n2)個 含子代鏈的DNA有2n個 (2)子代脫氧核苷酸鏈數(shù)為2n1條 親代脫氧核苷酸鏈數(shù)為2條。 新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù)為(2n12)條。 (3)消耗的脫氧核苷酸數(shù) 若一親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸m個，經(jīng)過n次復(fù)制需要消耗該脫氧核苷酸數(shù)為m(2n1)個。 第n次復(fù)制所需該脫氧核苷酸數(shù)為m2n1個。,下圖為真核細胞DNA復(fù)制過程模式圖，下列分析錯誤的是( ),A酶能使DNA雙鏈的配對堿基之間的氫鍵斷開 B圖中可體現(xiàn)出邊解旋邊復(fù)制及半保留復(fù)制的特點 C在復(fù)制完成后，甲、乙可在有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期分開 D若該DNA分子中復(fù)制前有1 000個堿基對，其中A 200個，則圖示過程完成共需原料C 300個,解析 酶是解旋酶，能使DNA雙鏈的配對堿基之間的氫鍵斷開；圖中可體現(xiàn)出邊解旋邊復(fù)制及半保留復(fù)制的特點；在復(fù)制完成后，甲、乙兩個DNA分子可在有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期隨著絲點的分裂而分開；若該DNA分子中復(fù)制前有l(wèi) 000個堿基對，其中A有200個，則C有800個，因此圖示過程完成共需原料C 800個。 答案 D,將用15N標記的一個DNA分子放在含有14N的培養(yǎng)基中讓其復(fù)制三次，則含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例和占全部DNA單鏈的比例依次為( ) A1/2,1/4 B1/4,1/8 C1/4,1/6 D1/8,1/8 答案 B,解析 DNA分子的復(fù)制為半保留復(fù)制，復(fù)制過程中DNA的兩條鏈均可作為母鏈(模板)來形成子鏈，形成兩個DNA分子，子代DNA的兩條鏈中，一條來自母鏈，一條是新合成的子鏈。復(fù)制三次指連續(xù)同步復(fù)制，共形成8個DNA分子。8個DNA分子共16條單鏈，其中只有2個DNA分子含有原來標記的15N(第一代)DNA分子的母鏈。,基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,一、基因概念的理解 從結(jié)構(gòu)上看 (1)基因是DNA分子上一個個特定的片段，一個DNA分子上有很多個基因。 (2)基因與DNA結(jié)構(gòu)一樣，也是由四種脫氧核苷酸按一定順序排列而成的序列。 (3)每個基因的脫氧核苷酸數(shù)目及排列順序是特定的。 (4)不同的基因，差別在于堿基數(shù)目及排列順序不同。 (5)基因中脫氧核苷酸的排列順序代表遺傳信息。,二、基因與脫氧核苷酸、遺傳信息、DNA、染色體、蛋白質(zhì)、生物性狀之間的關(guān)系 1染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸的關(guān)系,2基因、染色體、蛋白質(zhì)、性狀的關(guān)系,(1)對于真核細胞來說，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。 (2)對于原核細胞來說，擬核中的DNA分子或者質(zhì)粒DNA均是裸露的，沒有與蛋白質(zhì)一起構(gòu)成染色體。 (3)位于染色體上的基因隨著染色體傳遞給子代，其遺傳遵循孟德爾遺傳規(guī)律。位于線粒體和葉綠體中的基因隨線粒體和葉綠體傳給子代，是控制細胞質(zhì)遺傳的基因，特點是母系遺傳。,下列有關(guān)基因的敘述，不正確的是( ) A可以準確地復(fù)制 B能夠儲存遺傳信息 C是4種堿基對的隨機排列 D是有遺傳效應(yīng)的脫氧核苷酸序列 解析 本題考查基因的概念。易混點在于C和D選項，基因的概念明確指出基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，而選項C中故意用堿基對來混淆堿基，不認真審題的考生易上當。 答案 C,基因是有“遺傳效應(yīng)的”DNA片段，下列哪項不是“遺傳效應(yīng)”的含義( ) A能控制一種生物性狀的表現(xiàn) B能控制一種蛋白質(zhì)的合成 C能決定一種氨基酸的位置 D能轉(zhuǎn)錄成一種mRNA 答案 C,解析 基因概念中“遺傳效應(yīng)”是指控制生物的性狀，而基因?qū)π誀畹目刂剖峭ㄟ^控制蛋白質(zhì)的合成來實現(xiàn)的；組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種，基因不只是決定一種氨基酸的位置，而是決定組成蛋白質(zhì)的所有氨基酸的位置。,實驗技能DNA復(fù)制方式探究,1.實驗方法 探究DNA復(fù)制的方式，采用的是同位素示蹤技術(shù)和離心處理，根據(jù)試管中DNA的分布位置確定復(fù)制方式。,2有關(guān)DNA復(fù)制方式的推測 (1)全保留復(fù)制模型：作為模板的DNA的兩條母鏈分開，分別復(fù)制形成兩條DNA子鏈，此后兩條母鏈彼此結(jié)合，恢復(fù)原狀，新合成的兩條子鏈彼此互補結(jié)合形成一條新的雙鏈DNA分子。 (2)彌散復(fù)制模型：親代DNA雙鏈被切成雙鏈片段，而這些片段又可以作為新合成雙鏈片段的模板，新、老雙鏈又以某種方式聚集成“雜種鏈”。,(3)半保留復(fù)制：在復(fù)制過程中，原來雙螺旋的兩條鏈并沒有被破壞，它們分成單獨的鏈，每一條舊鏈作為模板再合成一條新鏈，這樣在新合成的兩個雙螺旋分子中，每個分子中都有一條舊鏈和一條新鏈。,3實驗過程(如下圖),某研究性學習小組以細菌為實驗對象，運用同位素示蹤技術(shù)及密度梯度離心法對有關(guān)DNA復(fù)制的方式進行了探究(已知培養(yǎng)用的細菌大約每20 min分裂一次，產(chǎn)生子代，實驗結(jié)果見相關(guān)圖示)。請回答下列問題：,(1)綜合分析本實驗的DNA離心結(jié)果，前三組實驗中，第_組結(jié)果對得到的結(jié)論起到了關(guān)鍵作用，但需把它與第_組和第_組的結(jié)果進行比較，才能說明DNA分子的復(fù)制方式。 (2)分析討論： 若實驗三的離心結(jié)果為DNA位于1/2重和l/2輕帶位置，則是_復(fù)制。如果DNA位于全中帶位置，則是_復(fù)制。為了進一步得出結(jié)論，該小組設(shè)計了實驗四，請分析：如果DNA位于_(位置及比例，下同)帶位置，則是全保留復(fù)制；如果DNA位于_帶位置，則是半保留復(fù)制。,若將實驗三得到的DNA雙鏈分開后再離心，其結(jié)果(填“能”或“不能”)判斷DNA的復(fù)制方式。為什么？_。 (3)實驗得出結(jié)論：DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制。若將實驗四的實驗時間改為60 min，離心后密度帶的數(shù)量和位置是否發(fā)生變化？_。若實驗三的結(jié)果中，子一代DNA的“中帶”比以往實驗結(jié)果的“中帶”略寬，可能的原因是新合成的DNA單鏈中的N尚有少部分為_。 (4)假設(shè)某大腸桿菌含14N的DNA的相對分子質(zhì)量為a，含15N的DNA的相對分子質(zhì)量為b，現(xiàn)將含15N的DNA的大腸桿菌培養(yǎng)在含14N的培養(yǎng)基中，子二代DNA的相對分子質(zhì)量平均為_。,解析 (1)前三組實驗中，第三組結(jié)果對得到的結(jié)論起到了關(guān)鍵作用，但需把它與第一組輕帶和第二組重帶的結(jié)果進行比較，才能說明DNA分子的復(fù)制方式是半保留復(fù)制。 (2)若實驗三的離心結(jié)果為DNA位于1/2重和1/2輕帶位置，則是全保留復(fù)制，因為全保留復(fù)制產(chǎn)生的子代DNA的兩條鏈均含14N，分布在輕帶的位置，而親代DNA的兩條鏈均含15N，位于重帶位置；如果DNA位于全中帶位置，則是半保留復(fù)制，子代DNA都是一條鏈含14N，一條鏈含15N，所以處于中帶位置。,同理，實驗四中如果DNA位于1/4輕和3/4重帶位置，則是全保留復(fù)制；如果DNA位于1/2中和1/2重帶位置，則是半保留復(fù)制。若將實驗三得到的DNA雙鏈分開后再離心，其結(jié)果不能判斷DNA的復(fù)制方式。因為無論是全保留復(fù)制還是半保留復(fù)制，實驗結(jié)果都是一樣的，都會出現(xiàn)位于1/2重和1/2輕帶位置。 (3)若將實驗四的實驗時間改為60 min，細菌分裂三次，因為DNA復(fù)制方式為半保留復(fù)制，離心后密度帶的數(shù)量和位置沒有發(fā)生變化，還是在重帶和中帶位置。若實驗三的結(jié)果中，子一代DNA的“中帶”比以往實驗結(jié)果的“中帶”略寬，可能的原因是新合成的DNA單鏈中的N尚有少部分為15N。,(4)假設(shè)某大腸桿菌含14N的DNA的相對分子質(zhì)量為a，含15N的DNA的相對分子質(zhì)量為b，將含15N的DNA的大腸桿菌培養(yǎng)在含14N的培養(yǎng)基中，在子二代中有兩個中帶DNA和兩個輕帶DNA，相當于一個含15N的DNA和三個含14N的DNA，總質(zhì)量為3ab，則四個DNA的平均相對分子質(zhì)量為(3ab)/4。 答案 (1)三 一 二 (2)全保留 半保留 1/4輕和3/4重 1/2中和1/2重 不能 無論是全保留復(fù)制還是半保留復(fù)制，實驗結(jié)果都是一樣的 (3)沒有變化 15N (4)(3ab)/4,雙脫氧核苷酸常用于DNA測序，其結(jié)構(gòu)與脫氧核苷酸相似，能參與DNA 的合成，且遵循堿基互補配對原則。DNA合成時，在DNA聚合酶作用下，若連接上的是雙脫氧核苷酸，子鏈延伸終止；若連接上的是脫氧核苷酸，子鏈延伸繼續(xù)。在人工合成體系中，有適量的序列為GTACATACATG的單鏈模板、胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸和4中脫氧核苷酸，則以該單鏈為模板合成出的不同長度的子鏈最多有( ) A2種 B3種 C4種 D5種 答案 D,解析 本題考查DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制，屬于對理解層次的考查。由T和A配對和在該模板上共有4個腺嘌呤，可推出正常情況下，新形成子鏈上共有4個腺嘌呤；胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸可能與模板上的第1、2、3、4個腺嘌呤脫氧核苷酸進行配對而使復(fù)制在相應(yīng)的部位終止；也可能不與任何一個配對，DNA正常復(fù)制，所以總共能形成5種不同長度的子鏈。,DNA分子的復(fù)制和相關(guān)計算 例1 從某生物組織中提取DNA進行分析，其中鳥嘌呤與胞嘧啶之和占全部堿基數(shù)的46%，又知該DNA分子的一條鏈(H鏈)所含的堿基中28%是腺嘌呤，24%是胞嘧啶，則與H鏈相對應(yīng)的另一條鏈中，腺嘌呤、胞嘧啶分別占該鏈全部堿基數(shù)的( ) A26%、22% B24%、28% C14%、11% D11%、14% 答案 A,經(jīng)典圖示 1DNA復(fù)制過程圖,獲取信息 (1)圖中DNA分子復(fù)制是從多個起點開始的，邊解旋邊雙向復(fù)制的。真核生物的這種復(fù)制方式提高了復(fù)制速率。 (2)從箭頭看子鏈的合成方向與母鏈相反，且右上與左下段連續(xù)復(fù)制，而左上與右下段復(fù)制不連續(xù)，最終不連續(xù)的片段需要DNA連接酶連接成完整子鏈。,2DNA結(jié)構(gòu)模式圖 獲取信息 (1)圖中是磷酸二酯鍵，是堿基對間的氫鍵，解旋酶作用于部位，限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶作用于部位。 (2)該片段有2個游離的磷酸二酯鍵。,強化過關(guān) 關(guān)于下圖所示DNA分子的敘述，正確的是( ) A限制酶作用于部位，DNA連接酶作用于部位 B該DNA的特異性表現(xiàn)在堿基種類和(AT)/(GC)的比例上,C若該DNA分子中A為p個，占全部堿基的n/m(m2n)，則C的個數(shù)為(pm/2n)p D把該DNA分子放在含15N的培養(yǎng)液中復(fù)制兩代，子代中含15N的DNA分子占3/4 答案 C 解析 限制酶和DNA連接酶都作用于部位；該DNA的特異性不表現(xiàn)在堿基種類上，因為DNA中的堿基只有4種；把該DNA放在含15N的培養(yǎng)基中復(fù)制兩代，子代DNA都含有15N。,沒有掌握DNA半保留復(fù)制的原理和相關(guān)計算 例2 如圖為某DNA分子片段，假設(shè)該DNA分子中有堿基5 000對，AT占堿基總數(shù)的34%，若該DNA分子在14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制2次，下列敘述正確的是( ),A復(fù)制時作用于處的酶為限制酶 B復(fù)制2次需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸9 900個 C處指的是腺嘌呤核糖核苷酸 D子代中含15N的DNA分子占3/4 錯因分析 本題錯因1：是不清楚限制酶、解旋酶、連接酶的作用部位而錯選A；錯因2：是審題不細，誤把5 000對堿基看成5 000個堿基，或因不能正確使用堿基計算公式等，導致計算錯誤；錯因3：對DNA半保留復(fù)制理解不透徹而誤選D。,解析 DNA復(fù)制時作用于處的酶應(yīng)為解旋酶；因為AT所占的比例是34%，且該DNA分子中有5 000個堿基對，所以C的數(shù)量5 0002(134%)(1/2)3 300，所以復(fù)制該DNA分子2次需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)量(221)3 3009 900(個)；因題圖為某DNA分子片段，故處指的是腺嘌呤脫氧核苷酸；因親代只有一條鏈含15N，故復(fù)制2次形成的4個DNA分子中只有1個DNA分子中含有15N。 答案 B,糾錯筆記 1.DNA復(fù)制的計算規(guī)律 (1)將15N標記的DNA分子轉(zhuǎn)移到含有14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，無論復(fù)制多少次，含15N的DNA分子始終是2個。若復(fù)制n次，則含15N的DNA分子占總DNA分子數(shù)的比例為2/2n。 (2)子代DNA分子的鏈中：總鏈數(shù)為2n22n1。含15N的鏈始終是2條，占總鏈數(shù)的比例為2/2n11/2n。 (3)若一親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸m個，則經(jīng)過n次復(fù)制需要消耗游離的該脫氧核苷酸數(shù)為m(2n1)。,2第n次復(fù)制和n次復(fù)制所需要某種堿基數(shù)目的計算 某DNA分子中含某種堿基a個，復(fù)制n次，則共需要加入含有該堿基的脫氧核苷酸數(shù)為a(2n1)，但第n次復(fù)制時所需含有該堿基的脫氧核苷酸數(shù)為a(2n1)a(2n11)a2n1。,