DNA的结构和复制
DNAA分子的结构和复制
答案：B
1.对基因本质的理解 (1)从结构上看 ①基因是DNA上一个个特定的片段，一个DNA分子上有许 多个基因。 ②基因与DNA结构一样，也是由四种脱氧核苷酸按一定顺 序排列而成的，也是双螺旋结构。
④双链DNA分子中，非互补碱基之和所占比例在两条互补 链中互为倒数。 设双链DNA分子中，一条链上： 则： ＝m，∴互补链上 ＝ m，
简记为：“DNA两互补链中，不配对两碱基和的比值乘积
为1。”
2．DNA复制的有关计算 (1)DNA不论复制多少次，产生的子代DNA分子中含母链的 DNA分子数总是2个，含母链也总是2条。 (2)复制n代产生的子代DNA分子数为2n，产生的D的描述，错误的是(
)
A．基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体
B．遗传信息可以通过DNA复制传递给后代 C．互为等位基因的两个基因肯定具有相同的碱基数量 D．遗传信息是指DNA分子的脱氧核甘酸的排列顺序
[课堂笔记] 选 C
基因是具有遗传效应的DNA片段，是控
一、DNA分子的结构
1．DNA双螺旋结构特点 (1)两条链 反向平行 盘旋成双螺旋结构。 (2) 脱氧核糖 和磷酸 交替连接，排列在外侧，构成基本骨 架； 碱基 排列在内侧。 (3)两条链上的碱基通过 氢键 连接成碱基对。
2．碱基互补配对原则
A(腺嘌呤)一定与 T(胸腺嘧啶) 配对；G(鸟嘌呤)一定与
否定”等。
2．观察变量的确定
因变量与观察变量有时是不同的，对于因变量不能直接
观察的，应该通过相应手段转换，将因变量间接展现出 来，便于观察。如细胞分裂中染色体可以通过染色、借 助显微镜观察，呼吸强度可通过测定密闭装置中气压变 化来表现等。
DNA分子结构与复制及基因概念2012.12.12
例如：已知某个DNA分子中， A=32%，其中 一 条单链中A占该链总碱基数的比例为24%， 则其互补链中A 所占的比例应为 40% 。
第二类 DNA分子复制中的有关计算
1、某DNA分子经复制n次后，所得的子代DNA数为2n 2、由n对碱基对组成的DNA分子的种类有4n种（注意 在不考虑DNA分子中每种碱基比例关系的情况下）
DNA
记忆口诀：空间结构双螺旋，糖酸成链两相间，
碱基配对靠氢键，A-T、G-C必相连
7、DNA分子的特性（见导学70页）
1．稳定性：DNA分子两条长链上的脱氧核糖与 磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配 对的方式是稳定不变的，从而导致DNA分子的稳 定性。
2．多样性：DNA分子中碱基相互配对的方式虽 然不变，但长链中的碱基对的排列顺序是千变 万化的。如一个最短的DNA分子大约有4000个碱 基对，这些碱基对可能的排列方式就有 44000≈102408种。实际上构成DNA分子的脱氧核苷 酸数目是成千上万的，其排列种类几乎是无限 的，这就构成了DNA分子的多样性。
中带
实验步骤： (1)大肠杆菌在含15N标记的NH4Cl培养基中繁殖 几代，使DNA双链充分标记15N。 (2)将含15N的大肠杆菌转移到14N标记的普通培 养基中培养。 (3)在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA（间隔 的时间为大肠杆菌繁殖一代所需时间）。 (4)将提取的DNA进行离心，记录离心后试管中 DNA位置。
三、一半关系
1、两类不互补的碱基之和占整个DNA分子中总碱基 数的一半。 则：A+G = T+C = A+C = T+G = 50% 2、整个DNA分子中某一种碱基所占总碱基的比例等于 该种碱基在每一单链中所占比例的和的一半。则： A/(G+C+A+T)=1/2[A1/(G+C+A+T)1+A2/(G+C+A+T)2]
DNA的结构与复制
DNA的结构与复制DNA（脱氧核糖核酸）是一种重要的生物分子，它负责存储和传递生物遗传信息。
在本文中，我们将探讨DNA的结构及其在细胞中的复制过程。
一、DNA的结构DNA由两条互补的链组成，每条链都由一系列核苷酸单元连接而成。
每个核苷酸单元由一个含有糖分子（脱氧核糖）的核苷酸碱基、一个磷酸基团和一个含有氮碱基的碱基组成。
DNA分子的两条链通过碱基间的氢键互相结合，形成一个双螺旋结构。
DNA的碱基组成包括腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）。
这些碱基按照一定的规则组合，形成了遗传信息的密码。
二、DNA的复制DNA复制是指在细胞中生成与原有DNA完全相同的新DNA分子的过程。
它是细胞分裂和生物遗传的基础。
1. 需要的材料和酶DNA复制需要一些材料和酶来完成。
首先，需要一个DNA模板，它提供了复制过程中所需的遗传信息。
其次，需要四种核苷酸单元，即腺苷酸（A）、胸苷酸（T）、鸟苷酸（G）和胞苷酸（C），它们将与模板DNA上的互补碱基配对。
最后，还需要DNA聚合酶等酶类来催化反应。
2. 复制的步骤DNA复制可以分为三个步骤：解旋、复制和连接。
（1）解旋：复制开始时，DNA双螺旋结构被酶解开，形成两条单链。
（2）复制：在每条单链上，核苷酸单元与模板DNA上的互补碱基配对。
例如，A与T配对，G与C配对。
DNA聚合酶能够催化这些核苷酸单元的连接，形成新的DNA链。
（3）连接：新合成的DNA链与原有的DNA链连接在一起，形成完整的双螺旋结构。
这一过程由DNA连接酶完成。
三、DNA复制的意义DNA复制是细胞生命周期中一个重要的过程，它具有以下几个重要的意义：1. 遗传信息的传递：通过复制，细胞能够将遗传信息传递给下一代细胞。
这样，生物的遗传特征得以传承和保持。
2. 细胞分裂的基础：DNA复制是细胞分裂过程中的关键步骤。
在细胞分裂时，新生成的细胞需要获得与母细胞完全相同的DNA。
3. 突变和进化的基础：在DNA复制过程中，有时会发生错误。
高中生物必修二 DNA的结构、复制、定义
同 点 条件
模板、原料（dCTP、dATP、dGTP、dTTP）、 能量、酶、引物等
解旋方 式
氢键在高温下断裂，双链全
部解开 半保留复制、 全解旋再复制
场所
体外
不 同
引物
DNA
解旋酶催化氢键逐步断裂
半保留复制、 边解旋变复制
主要在细胞核中
RNA
点
酶 热稳定DNA聚合酶（Taq酶）
解旋酶、DNA聚合酶等
的DNA分子总数之比为7∶1，则n是
A．2 B．3
C．4
D．5
(C )
2、某一DNA分子含有800个碱基对，其中含有A为600
个。该DNA分子连续复制数次后，消耗周围环境中含G
的脱氧核苷酸6200个，该DNA分子已经复制了
A、4次 C、6次
B、5次 D、7次
答案：B
(4)一条链中 ＝0.4，互补链中的此值是多少？0.4
(5)若A有P个，占全部碱基数的20%，则该DNA分子中的G
有多少个？ 1.5P
关于下图所示DNA分子的说法，正确的是( )
答案：C
A．限制酶作用于①部位，DNA连接酶作用于③部位 B．该DNA的特异性表现在碱基种类和(G＋C)/(A＋T)的比例 上 C．若该DNA中A为p个，占全部碱基的n/m(m>2n)，则G的个 数为pm/2n－p D．把该DNA放在含15N的培养液中复制两代，子代中含15N的 DNA占3/4
D 等于1×106
由80个碱基组成的DNA分子片段有一个基因，其携带的遗 传信息最多可达：
下列与DNA分子的多样性无关的是：D
A 碱基的排列顺序
B 碱基的数目
C 碱基的种类
D DNA的空间结构
DNA分子的结构和DNA分子的复制
运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了 DNA复制方式
的探索实验，实验内容及结果见下表。
组别 培养液中唯 一氮源
繁殖代数
1组
14NH Cl 4
2组
15NH Cl 4
3组
14NH Cl 4
4组
14NH Cl 4
培养产物
操作
多代 A
多代 B
一代
两代
B的子Ⅰ代
B的子Ⅱ代
1/2轻带 (14N/14N) 1/2中 带(15N/14N)
⑩子代DNA
2．时间：细胞有丝分裂的 ⑪间期 和减数 ⑫第一次 分 裂前的间期。 3．场所：主要是 ⑬细胞核 。
4．过程
5．结果：形成两个与 DNA分子。 6．意义：将
⑳亲代DNA分子完全相同的子代
遗传信息
从亲代传给了子代，从而保
持了遗传信息的连续性。
7．特点：(1)
边解旋边复制；(2)
半保留复制 。
解析： 本题考查对核酸的生物合成相关基础知识的理解能 力。DNA复制需要消耗能量；在逆转录过程中，以RNA为模板 合成DNA；真核生物由于DNA主要存在于细胞核中，所以DNA 的复制和转录主要发生在细胞核中。真核细胞染色体 DNA的复
制发生在分裂间期。
答案：D
3 ． [2010· 北京高考， 30] 科学家以大肠杆菌为实验对象，
解旋酶作用于⑨氢键处。 每条链上相邻的脱氧核苷酸以磷酸二酯键相 连，限制酶、DNA连接酶和 DNA聚合酶均可作 用于磷酸二酯键。
先画出简图，根据碱基互补配对原则推知规律
规律1：在双链DNA分子中，互补碱基两两 相等，A＝T，C＝G，A＋G＝C＋T，即嘌 呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。
先画出简图，根据碱基互补配对原则推知规律
生物必修二dna的复制知识点梳理
生物必修二dna的复制知识点梳理DNA复制的意义在于将遗传信息从亲代传给了子代，从而保证了遗传信息的连续性。
DNA分子的复制方式为半保留复制。
下面是店铺为大家整理的生物必修二dna的复制知识点，希望对大家有所帮助! 生物必修二dna的复制知识点梳理一、DNA分子的结构5种元素：C、H、O、N、4种脱氧核苷酸3个小分子：磷酸、脱氧核糖、含氮碱基2条脱氧核苷酸长链1种空间结构——双螺旋结构(沃森和克里克)双螺旋结构(1)由两条反向平行脱氧核苷酸长链盘旋而成得双螺旋结构(2)磷酸和脱氧核糖交替连接构成基本骨架(3)碱基排列在内侧，通过氢键相连，遵循碱基互补配对原则A=T(2个氢键) G=C(3个氢键) G、C含量丰富，DNA结构越稳定。
DNA分子中，脱氧核苷酸数=脱氧核糖数=磷酸数=含氮碱基数(1个磷酸可连接1个或2个脱氧核糖)二、互补配对原则及其推论(双链DNA分子)A=T G=C A+G=C+T=(A+G+C+T)嘌呤碱基总数=嘧啶碱基总数2个互补配对的碱基之和与另外两个互补配对碱基之和相等2个不互补配对的碱基之和占全部碱基数的一半三、DNA分子的复制1、复制时间：有丝分裂间期和减数第一次分裂间期2、复制场所：(只要有DNA得地方就有DNA复制和DNA转录)A 真核生物：细胞核(主要)、线粒体、叶绿体B 原核生物：拟核、细胞核(基质)C宿主细胞内3、复制条件：①模板：亲代DNA的两条链②原料：4种尤里的脱氧核苷酸③能量：ATP④酶：DNA解旋酶、RNA聚合酶4、复制特点：①边解旋边复制②半保留复制5、准确复制的原因①DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板②碱基互补配对原则保证复制准确进行6、复制的意义：讲遗传信息从亲代传给子代，保持了遗传信息的连续性四、DNA复制的有关计算1、1个DNA分子复制n次，形成2n 个DNA分子2、1个DNA分子含有某种碱基m个，则经复制n次，需游离的该种碱基为m(2n-1)，第n次复制需游离的该种脱氧核苷算m﹡2n-13、一个含15N的DNA分子，放在含14N的培养基上培养n次，后代中含有15N的DNA分子有2个，后代中含有15N的DNA链有2条，含有14N的DNA分子有2n个，含14N的DNA链有2n+1-2。
高中生物DNA的结构和复制
磷酸、脱氧核糖交替连接—— 构成基本骨架 “扶手”
① 外侧：
不同的DNA分子，这种连接相同吗？
体现了DNA结构的 稳定性
？
DNA平面结构
A
A
A
G
G
C
C
A
T
T
G
G
C
C
碱基对
②内侧:
2条链上的碱基通 过______连接成碱基对，可用 断开。
氢键
G
C
C
T
G
T
解旋酶
即： (A1+T1)% ( A2+T2)% 总( A+T)%
同理： ( G1+C1)% = ( G2+C2)% = 总( G+C)%
3、某双链DNA片段中，A占23%，其中一条链中的C占该单链的24%，问另一条链中的C占多少？
30%
=
=
4 从某生物组织中提取DNA进行分析，其中鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46％，又知该DNA分子的一条链（H链）所含的碱基中28％是腺嘌呤，24％是胞嘧啶，则与H链相对应的另一条链中，腺嘌呤、胞嘧啶分别占该链全部碱基数的 （ ） A．26％、22％ B． 24％、28％ C．14％、11％ D．11％、14％
3、DNA分子的结构特性
1）多样性：碱基对的排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性。
在生物体内，一个最短DNA分子也大约有4000个碱基对。 请同学们计算DNA分子有多少种（碱基对的排列顺序种类）？
4 种
4000
2）特异性
特定的碱基对的特定排列顺序，又构成了每一个DNA分 子的特异性。
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，请尽量言简意赅的阐述观点。
dna的复制知识点总结
dna的复制知识点总结DNA的复制知识点总结DNA是生物体内存储遗传信息的分子，它的复制是生物体繁殖和细胞分裂的基础。
以下是关于DNA复制的知识点总结：一、DNA的结构1. DNA由核苷酸组成，每个核苷酸包括磷酸基团、五碳糖（脱氧核糖）和一种氮碱基（腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和鳞状细胞色素）。
2. DNA以双螺旋结构存在，由两条互补链缠绕在一起，其中氮碱基通过氢键相互配对。
3. 氮碱基之间有特定的配对规律：腺嘌呤-胸腺嘧啶，鸟嘌呤-鳞状细胞色素。
二、DNA复制的模式1. 半保留复制：在DNA复制过程中，原来的两条链分别作为模板合成两条新链。
新合成的双链DNA与原来的双链DNA各有一条旧链相同，一条新链不同。
2. 分离复制：在某些原核生物中，DNA的复制是在单个起始点上同时进行的，形成两个分离的复制泡。
三、DNA复制的步骤1. 解旋：DNA双链被解开成两条单链，并形成一个双链复制起点。
2. 模板配对：自由核苷酸与模板上互补的碱基配对。
3. 合成新链：通过核苷酸之间的磷酸键连接，形成新链。
4. 连接：两条新合成的链通过磷酸二酯键连接在一起，形成完整的DNA分子。
四、参与DNA复制的酶1. DNA解旋酶：能够解开DNA双螺旋结构，使其变为两条单链。
2. DNA聚合酶：能够将游离核苷酸加入到模板链上，合成新链。
3. DNA连接酶：能够将两条新合成的链连接在一起，形成完整的DNA分子。
五、DNA复制中可能出现的错误1. 碱基替换：某种碱基被错误地插入到了新合成的DNA分子中，导致氮碱基配对不匹配。
2. 插入或缺失：某些核苷酸被错误地插入到或从新合成的DNA分子中删除，导致氮碱基配对不匹配。
3. 反向插入：新合成的DNA链上的某些核苷酸被错误地插入到反向方向上，导致氮碱基配对不匹配。
六、DNA复制的重要性1. 生物体的繁殖和细胞分裂都需要DNA的复制。
2. DNA复制是生物进化和适应环境的基础。
3. DNA复制是遗传信息传递和维持生命稳定性的关键。
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教学目标： 1、知识目标
（1）让学生理解DNA分子的化学组成、双螺旋结构特点和特 性；
（2）让学生掌握DNA分子复制的含义、复制的过程和复制的 意义。
2、能力目标
（1）通过对DNA分子的结构和复制的学习，让学生掌握运用 碱基互补配对原则分析问题的方法；
（2）培养学生观察、分析、推理和总结概括的能力。
6、课时安排：
本节内容用两课时。第一课时讲DNA分子的结构，第二课时讲 DNA分子的复制
二、说教学程序
导言
上一节课我们学习了科学家们通过肺炎双球菌的转化实验和 噬菌体侵染细菌的实验设计原理及结果，证明了 DNA 是遗传 物质。同学们有没有想过， DNA 在传种接代、生命延续中为 什么能起遗传作用？
T
长链中的碱基对 的排列顺序是千 变万化的。
G
C
DNA分子结 构稳定性
两条长链上的脱 氧核糖与磷酸交 替排列的顺序是 稳定不变的。
DNA分子结 构特异性和 多样性
长链中的碱基对 的排列顺序是千 变万化的。
有关DNA多样性的计算
1、由1000个碱基组成的DNA分子片段，可因其碱基对组 成和序列的不同而携带不同的遗传信息，其种类数最多可 达 种 4500
C
G
C
A T DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下， 把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程叫解旋。 C G A A A C G T T T G
有关碱基互补配对的计算
2、在一条双链DNA分子中，腺嘌呤占35%，它所含的胞 嘧啶应占（ A ） A 15% B 30% C 35% D 70%
3、在双链DNA中有鸟嘌呤P个，占全部碱基的比例为N / M （M＞2N），则该DNA分子中腺嘌呤的数目是（ C ） A P B PM / N + P C PM / 2N - P D PM / 2N
高中生物多媒体教学说课课件
DNA的结构和复制
说课人：温政军
欢迎各位领导牺牲宝贵时间来评课
2005.8.11
一.说教材
1.本课内容在本学科教学中所处的地位及其作用
本节内容是高中生物必修教材第六章第一节第2小节，在教材 中属于难度较大的一部分内容，它与前面学过的生物上册第一 章有关细胞的化学成分和细胞分裂相联系，同时也是学习后面 有关基因控制蛋白质的合成、基因突变和高三生物基因的结构 有关知识的基础。
另外 DNA复制要点中半保留复制方式也是本节难点之一。因 对DNA的复制过程的内容，教材利用传统的学科知识体系， 通过描述使学生对 DNA的半保留复制有一定的认识，并结合 DNA的复制过程图解进行强化理解。这种微观的知识如此的 平铺直叙，我认为学生是难以理解的，我结合 DNA复制动画 演示课件，利用直观教学法、探究式、启发式教学来攻破此 难点。
3、德育目标
通过对DNA结构和功能的学习，让学生树立结构和功能相统一的 观点。树立辨证唯物主义的自然观，逐步树立科学的世界观。
4、重难点分析：
本节教材中有关DNA的双螺旋结构是学生理解遗传学基本理论的重 点，甚至对于学生理解后面的有关DNA的复制、基因控制蛋白质的 合成、基因突变等知识都是非常重要的基础。由于教材中直接给出 了DNA双螺旋结构模型，而这个模型本身涉及到了高二学生还没有 接触的化学知识，同时还要求同学具有一定的空间想象力。因此， 对于DNA分子的双螺旋结构的理解，也是本节课的难点。
（2）DNA分子中的脱氧核糖 和磷酸交替连接，排列在外 侧，构成基本骨架；碱基在 内侧。 （3）两条链上的碱基通过 氢键连结起来，A—T、G—C 形成碱基对，且遵循碱基互 补配对原则。
G
A
C
T
G
C
A C A A C
T G T T G
两条长链上的脱 氧核糖与磷酸交 替排列的顺序是 稳定不变的。
G
A
C
（2）在指导学生学习方面，侧重于让学生通过观察DNA双螺旋结 构及DNA复制动画教学课件，然后通过教师引导设疑、师生共同讨 论等方式，得出DNA双螺旋结构特点，DNA复制特点。培养他们观 察、分析、推理和总结概括的能力。在DNA复制的教学中，还应注 意结合细胞分裂过程中染色体复制的有关知识加以理解以达学习目 的。 （3）在本节学习完及时强化巩固：包括有：a.用愚教愚乐法完成的 组装DNA双螺旋结构模型游戏，进一步巩固强化重点。b.基础题强 化练习及能力题提高训练等
4.通过碱基互补配对原则请学生上来随 意组装一新的DNA模型
DNA的复制
场所：
时间
条件 过程 原则 特点
准确复制的原因
意义
DNA的复制
场所： 细胞核（主要）、线粒体、叶绿体 ★时间： 有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期 模板：亲代DNA两条母链提供 ★条件：
原料： 游离的4种脱氧核苷酸
能量：ATP 酶:解旋酶、聚合酶等 解旋
5、教法
（1）教学方法采用探究——发现式教学法、观察法、分析法、谈 话法和讨论法。使课堂气氛能更加活跃。体现循序渐进与启发式教 学的原则，引发学生内在机制，积极主动地建构新知识。 借助自制的DNA的结构和复制教学课件进行教学。突出重点，突破 难点。激发学生兴趣及求知欲望，提高课堂学习效率，以达教学目 标之目的。
★过程：
以母链为模板进行碱基互补配对
பைடு நூலகம்合成子链
★原则： 碱基互补配对原则
DNA双螺旋结构提供精确模板
★准确复制的原因： 碱基互补配对能力 边解旋边复制 ★特点： 半保留复制
★意义： 保持前后代遗传信息的连续性
A 游离的 脱氧核苷酸 C A A A C
T G T T G T G
G
G
A
C
T
C
与复制 T 有关的酶
DNA的结构
★化学组成：
5种元素：C H O N P
4种脱氧核苷酸
3种组成成分：含氮碱基、脱氧核糖、磷酸
★空间结构
2条脱氧核苷酸长链
1种双螺旋结构
★DNA分子的结构特点：
稳定性、多样性和特异性
A C A A C
T G T T G
DNA双螺旋结构的 主要特点
（1）DNA分子是由两条反向 平行的脱氧核苷酸长链盘旋 而成的。
学生思考回答后教师小结：同学们回答得很好！DNA能在遗 传中起重要作用与它的结构和功能特点有密切的关系。那么， DNA结构如何？怎样进行复制呢？这正是我们这节课要解决 的问题。这样的导言设计，我认为过度自然，能起到承上启下 的作用。
DNA的结构
★化学组成： 5种元素：C H O N P 3种组成成分：含氮碱基、脱氧核糖、磷酸 4种脱氧核苷酸 ★空间结构 2条脱氧核苷酸长链 DNA双螺旋结构