生物一轮复习课件-DNA结构、复制及基因的本质

小结：
■诊断辨析····························································································· (1)DNA分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基(× ) (2)DNA分子一条链上的相邻碱基通过磷酸—脱氧核糖—磷酸相连(× ) (3)嘌呤碱基与嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定( √ ) (4)分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同(× ) (5)DNA分子的多样性和特异性主要与它的空间结构密切相关(× )
2.DNA分子中的碱基数量的计算规律
(1)在DNA双链中 嘌呤 总数与 嘧啶 总数相同，即A＋G＝T＋C。
(2)互补碱基之和的比例在任意一条链及整个 DNA 分子中都相同，即若在一条
A＋T
A＋T
链中G＋C＝m，在互补链及整个
DNA
分子中 ＝ G＋C
m
。
(3)非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数，在整个 DNA 分子中为 1，
A＋G
A＋G 1
即若在 DNA 分子的一条链中 ＝a，则在其互补链中 ＝
T＋C
T＋C
a
，而在整个
A＋G
DNA
分子中
＝ T＋C
1
。
注意：计算题中，最基本的碱基互补配对原则：A=T，C=G, 以及
A+T+C+G=100%隐含条件不要忘记用！
1.(2020·济南调研)已知某DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的35.8%，其中一条
(3)DNA分子中存在的化学键 ①氢键：碱基对之间的化学键，可用_解__旋__酶__断裂，也可加热断裂。 ②磷酸二酯键：磷酸和脱氧核糖之间的化学键，用_限__制__性__核__酸__内__切__酶___处理可切 割，用_D__N_A__连__接__酶__处理可连接。 (4)碱基对数与氢键数的关系： ①若碱基对数为n，则氢键数为_2_n_～__3_n_。 ②若n个碱基对中，A有m个，则氢键数为_3_n_－__m__。
DNA分子的双螺旋结构特点：
(1)DNA分子由 两 条脱氧核苷酸链组成，这两条链按 __反__向__平__行__的方式盘旋成双螺旋结构。 (2)外侧： 脱氧核糖 和 磷酸 交替连接，构成基本骨架。 (3)内侧：两条链上的碱基通过氢键连接成
碱基对 。碱基互补配对遵循以下原则：A一定与T 配对，G一定与C配对。
【高考题】 2.（2014·山东理综，5）某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱 基组成，根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在
DNA分子中碱基数目比值的关系图，下列正确的是（ C ）
3．(2017·高考海南卷)DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生 物体内DNA分子中(A＋T)/(G＋C)与(A＋C)/(G＋T)两个比值的叙述，正确的是( ) A．碱基序列不同的双链DNA分子，后一比值不同 B．前一个比值越大，双链DNA分子的稳定性越高 C．当两个比值相同时，可判断这个DNA分子是双链 D．经半保留复制得到的DNA分子，后一比值等于1
链中的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%。则在它的互补链中，T和C分别
占该链碱基总数的( )
A.32.9%，17.1%
B.31.3%，18.7%
C.18.7%，31.3%
D.17.1%，32.9%
解析 配对的碱基之和在一条链中与在整个DNA分子中的比例是相同的，因此，一条 链中A、T、C、G的比例分别为31.3%、32.9%、17.1%和18.7%，根据碱基互补配对 原则，它的互补链中T、C的比例分别为31.3%、18.7%。 答案 B
(4)DNA中，当(A＋G)/(T＋C)＝1时，可能是双链DNA，也可能是单链DNA。
(5)并非所有的DNA分子均具“双链”，有的DNA分子为单链。
(6)DNA的特异性是由碱基的排列顺序决定的，而不是由配对方式决定的，配对方式
只有四种：A—T、C—G、T—A、G—C。
(7)并非所有DNA片段都是基因，基因是有遗传效应的DNA片段，不是连续分布在
解析：由于双链DNA碱基A数目等于T数目，G数目等于C数目，故(A＋C)/(G＋T)为 恒值1，A错。A和T碱基对含2个氢键，C和G含3个氢键，故(A＋T)/(G＋C)中，(G＋ C)数目越多，氢键数越多，双链DNA分子的稳定性越高，B错。(A＋T)/(G＋C)与(A ＋C)/(G＋T)两个比值相等，这个DNA分子可能是双链，也可能是单链，C错。经半 保留复制得到的DNA分子，是双链DNA，(A＋C)/(G＋T)＝1，D正确。 答案：D
第18讲
DNA结构、复制及 基因的本质
第18讲 DNA分子的结构、复制及基因的本质
考点一 DNA分子的结构及相关计算 考点二 DNA分子的复制及基因的概念
1．DNA分子的结构 DNA双螺旋模型构建者：_沃__森__和__克__里__克___。 发现过程：
■教材细节··············································································· 1．教材必修2 P48“侧栏思考题”：沃森和克里克在构建模型的过程中，利用了哪些 他人的经验和成果？ 提示：当时科学界已经发现的证据有：①英国科学家威尔金斯和富兰克林提供的 DNA的X射线衍射图谱；②美国生物化学家鲍林按照X射线衍射分析的实验数据建 立模型的方法；③奥地利著名生物化学家查哥夫的研究成果。 2．教材必修2 P49“思考与讨论”：说出资料中涉及到的科学知识与方法。 提示：主要涉及物理学(主要是晶体学)、生物化学、数学和分子生物学等学科的知 识。涉及的方法主要有：X射线衍ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ结构分析方法，其中包括数学计算法、建构模 型的方法等。
易错
警示
有关DNA结构的7点提醒
(1)DNA中两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，A—T含2个氢键，G—C含3个氢键。
(2)DNA中并不是所有的脱氧核糖都连着两个磷酸基团，两条链各有一个脱氧核糖连
着一个磷酸基团。
(3)双链DNA中A与T分子数相等，G与C分子数相等，但A＋T的量不一定等于G＋C的量。
氧化分解产物：CO2、H2O、尿素
初步水解产物： 4种脱氧核苷酸 彻底水解产物： 4中含氮碱基、磷酸、脱氧核糖
氢键：碱基对之间的化学键，可用解旋酶 断裂，也可加热断裂。 形成时不需要酶。
磷酸二酯键：用DNA水解酶、限制酶处理 可切割，用DNA聚合酶、DNA连接酶处理 可连接。
相邻的碱基通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧 核糖—”相连接，在DNA的双链之间通过 “氢键”相连接 3，端脱氧核糖只连接一个磷酸 5，端磷酸只连接一个脱氧核糖
利用数字“五、四、三、二、一”巧记DNA分子的结构
DNA分子的结构特性 (1) 多样 性：具有n个碱基对的DNA具有4n 种碱基对排列顺序。 (2) 特异 性：每种DNA分子都有其特定的碱基排列顺序。 (3) 稳定 性：两条主链中磷酸与脱氧核糖交替连接的顺序不变，碱基配对方式 不变等。
（1）并非所有的DNA分子均具“双链”，有的DNA分子为单链。 （2）原核细胞及真核细胞细胞器中的DNA分子为“双链环状”。
DNA上的，而是由碱基序列将不同的基因分隔开。
1.组成元素 2.小分子 3.单体
脱氧核苷
彻底水解产物
初步水解产物
4.平面结构
5.空间结构 双螺旋结构 6.结构特性 7.相关计算
4种
结构特点、
氢键、
磷酸二酯键
，
，
5 端、3 端
碱基计算、 氢键数计算、 脱水数计算
(1)基本单位：__脱__氧__核__苷__酸__。 ①由磷酸、脱氧核糖、含氮碱基组成，三者之间的数量关系为_1_∶__1_∶__1_。 ②每个DNA片段中，含2个游离的磷酸基团。 (2)水解产物：DNA的初步水解产物是_脱__氧__核__苷__酸__，彻底水解产物是__磷__酸__、__脱__氧__ __核__糖__和__含__氮__碱__基__。