廣東省惠州市2019年高考生物總復(fù)習(xí) 3-2 DNA的分子結(jié)構(gòu)與復(fù)制學(xué)案.doc

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第2節(jié) DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制 【自主學(xué)習(xí)】 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1. 理解DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和計(jì)算基本規(guī)律； 2. 能說出DNA復(fù)制的方式、特點(diǎn)、條件和結(jié)果； 3. 會(huì)運(yùn)用DNA復(fù)制的簡單計(jì)算。 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)】 重點(diǎn) 1. DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和計(jì)算基本規(guī)律； 2.DNA復(fù)制的方式、特點(diǎn)、條件和結(jié)果。 難點(diǎn) 1.DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和計(jì)算基本規(guī)律； 2.DNA復(fù)制的方式、特點(diǎn)、條件和結(jié)果。 【方法引導(dǎo)】 仔細(xì)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)論、鍛煉能力。 【基礎(chǔ)知識(shí)】 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(xué)組成： 聚合 磷酸 __________________________ 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(duì)，堿基配對(duì)時(shí)遵循________________原則， 即__________________________。 二、 DNA分子的復(fù)制 1、 定義：以______________為模板，按照_______________原則合成子代DNA分子的過程。 2、 時(shí)間：________________________________。 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。 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(duì)應(yīng)的__________鏈盤繞成雙螺旋形成新的DNA分子，這種復(fù)制方式稱為_______________復(fù)制。 6、結(jié)果：一個(gè)DNA復(fù)制一次形成2個(gè)____________的DNA分子，如果連續(xù)分裂n次將得到____________個(gè)DNA分子。 7、特點(diǎn)：_________________________和_____________________________。 8、準(zhǔn)確復(fù)制的原因：①DNA分子獨(dú)特的____________結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確模板， ②嚴(yán)格按照__________________原則使復(fù)制準(zhǔn)確進(jìn)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(fù)制時(shí)偶爾會(huì)出錯(cuò)————產(chǎn)生__________________。 【綜合提升】 1、 DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 1、分子結(jié)構(gòu)信息解讀： （1）每個(gè)DNA片段中，游離的磷酸基團(tuán)數(shù)是_______個(gè)。每個(gè)脫氧核糖上連接的磷酸數(shù)為_______個(gè)。 （2）DNA分子中脫氧核糖數(shù)：磷酸數(shù)：含氮堿基數(shù)=______________。 （3）磷酸與脫氧核糖之間的化學(xué)鍵稱為______________，它是______________酶和______________酶作用的位點(diǎn)。 （4）堿基對(duì)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(duì)）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(jì)算 （1）規(guī)律一：DNA雙鏈中A=______，G=______，由此推知任意兩種不配對(duì)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%,則在互補(bǔ)鏈中（A+G）占= ________，整個(gè)DNA分子中（A+G）占= __________。 即非互補(bǔ)堿基之和的比例在整個(gè)DNA分子中為______，在兩條互補(bǔ)鏈中__________。 （3）規(guī)律三：DNA雙鏈中如一條鏈中（A+T）占=n%,則在互補(bǔ)鏈中（A+T）占= ________整個(gè)DNA分子中（A+T）占= __________。 即互補(bǔ)堿基之和的比例在整個(gè)DNA分子中或在兩條互補(bǔ)鏈中__________。 （4）規(guī)律四：不同生物的DNA分子中互補(bǔ)配對(duì)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____性。 二、DNA復(fù)制的相關(guān)計(jì)算 1、一個(gè)用15N標(biāo)記兩條鏈的DNA分子，放在只有14N的環(huán)境中連續(xù)復(fù)制n次后，子代中DNA中含有15N的有______個(gè)，含有14N的有______個(gè)，只含有含有14N的有______個(gè)；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(gè)DNA分子含有某種堿基x個(gè)，該DNA分子在適宜環(huán)境中連續(xù)復(fù)制n次，則該過程需要這種堿基有__________________個(gè)。 l 【預(yù)習(xí)自測】 1、在下列化合物的化學(xué)組成中，“○”中所對(duì)應(yīng)的含義最接近的有 。 A B C D E 2、下列對(duì)雙鏈DNA分子的敘述，哪項(xiàng)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(yīng)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(gè)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?jí)A基總數(shù)的（ ） A. 24% B. 22% C. 26% D. 23% 4、以下所示四個(gè)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% 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%，則以下分別表示甲、乙生物正確的是（ ） A. 藍(lán)藻、變形蟲 B. T2噬菌體、豌豆 C. 硝化細(xì)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(fù)制的敘述，正確的是（ ） A.在細(xì)胞有絲分裂間期，發(fā)生DNA復(fù)制 B. DNA通過一次復(fù)制后產(chǎn)生四個(gè)DNA分子 C. DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)全部解鏈后，開始DNA的復(fù)制 D.單個(gè)脫氧核苷酸在DNA酶的作用下連接合成新的子鏈 2、一個(gè)DNA分子（雙鏈結(jié)構(gòu)）經(jīng)過100次復(fù)制后，含有原分子舊鏈的DNA分子有（ ） A．2個(gè) B．4個(gè) C．100個(gè) D．個(gè) 3、如圖為用15N標(biāo)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(fù)制3代，子代中含14N標(biāo)記的DNA分子占總數(shù)的3/4 B.①處的堿基對(duì)改變一定會(huì)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(gè)堿基對(duì)的某DNA分子片段，內(nèi)含60個(gè)胞嘧啶脫氧核苷酸，若連續(xù)復(fù)制n次，則在第n次復(fù)制時(shí)需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸（ ）個(gè)，這n次復(fù)制共需游離腺嘌呤脫氧核苷酸（ ）個(gè)。 A.40n-1 B.40n C.402n-1 D.40(2n-1) 5、假設(shè)一個(gè)雙鏈均被32P標(biāo)記的噬菌體DNA由5000個(gè)堿基對(duì)組成，其中腺嘌呤占全部堿基的20%。用這個(gè)噬菌體侵染只含31P的大腸桿菌，共釋放出100個(gè)子代噬菌體。下列敘述正確的是（ ） A．該過程至少需要3105個(gè)鳥嘌呤脫氧核苷酸 B．噬菌體增殖需要細(xì)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(dāng)堂訓(xùn)練】 1、含有2 000個(gè)堿基的DNA，每條鏈上的堿基排列方式有（ ） A.42 000個(gè) B.41 000個(gè) C.24 000個(gè) D.21 000 個(gè) 2、將精原細(xì)胞的一個(gè)DNA分子用15N標(biāo)記，并提供14N的原料，則該精原細(xì)胞產(chǎn)生的4個(gè)精子中沒有放射性同位素15N的有（ ） A．0個(gè) B.1個(gè) C.2個(gè) D.4個(gè) 3、蠶豆根尖細(xì)胞在含標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期，然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期，其染色體的放射性標(biāo)記分布情況是（ ） A. 每條染色體的兩條單體都被標(biāo)記 B. 每條染色體中都只有一條單體被標(biāo)記 C.只有半數(shù)的染色體中一條單體被標(biāo)記 D. 每條染色體的兩條單體都不被標(biāo)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?，F(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(yīng)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(duì)同源染色體的精原細(xì)胞的2個(gè)DNA分子都用15N標(biāo)記，并只供給精原細(xì)胞含14N的原料，該細(xì)胞進(jìn)行1次有絲分裂后再減數(shù)分裂1次，產(chǎn)生的8個(gè)精細(xì)胞中(無交叉互換現(xiàn)象)，含15N、14N標(biāo)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(duì)含量較高，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性相對(duì)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(bǔ)配對(duì)原則保證DNA復(fù)制準(zhǔn)確進(jìn)行 答案：C 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?、谌旧w就是DNA　③DNA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(gè)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(fù)制并加倍　⑧有絲分裂中，染色體和DNA都在間期復(fù)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(fù)制的敘述，正確的 (　　) A．在細(xì)胞有絲分裂間期，發(fā)生DNA復(fù)制 B．DNA通過一次復(fù)制后產(chǎn)生四個(gè)DNA分子 C．DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)全部解鏈后，開始DNA的復(fù)制 D．單個(gè)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　②DNA分子的特異性?、圻z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(gè)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(duì)應(yīng)的另一條互補(bǔ)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