2019年高考生物一轮复习 1-2-6-22 DNA的分子结构、复制及基因的本质课件
人教版高考生物学一轮总复习精品课件 第6单元遗传的分子基础 第24讲 DNA的结构和复制、基因的本质
条带的数目和位置只能判断DNA单链的标记情况,但无法判断DNA的复制
方式,D项错误。
2.同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。利用放射性同位素标
记时,通常应用放射性元素可以发出射线的原理并结合放射自显影技术以
显示实验结果;利用稳定同位素标记时,区分不同分子则主要依据其相对分
的数量之和占该链碱基总数的44%,①正确;α链中腺嘌呤与胸腺嘧啶的数
量之和占该链碱基总数的44%,已知α链中腺嘌呤占28%,则α链中胸腺嘧啶
所占的比例是44%-28%=16%,③正确;α链中鸟嘌呤与胞嘧啶的数量之和占
该链全部碱基的56%,若该链无鸟嘌呤,则嘧啶所占的比例最多,即为
56%+16%=72%,④正确;由于A=T,C=G,在不同DNA分子中(A+C)/(G+T)的
性和稳定性,DNA分子的多样性、特异性及稳定性是DNA鉴定技术的基
础,A项正确;串联重复序列存在于染色体上,在父母与子女之间的遗传遵循
孟德尔遗传定律,B项错误;指纹图谱显示的DNA片段是一段不表达的串联
重复序列,不编码蛋白质,但其具有特异性,可用于现代刑侦领域,C项正确;
DNA分子具有特异性,每个人的DNA指纹图是独一无二的,可以根据分析
指纹图的吻合度来帮助确认身份,D项正确。
考点二
DNA的复制及相关计算
夯实基础•精研教材
1.DNA半保留复
半保留
同位素标记
制的实验证据
全部重带
1/2轻带、1/2中带
半保留复制
2.DNA复制的过程
(1)概念:以 亲代DNA
为模板合成 子代DNA 的过程。
高考生物一轮复习方案 22 DNA分子的结构、复制及基因
第2讲 DNA 分子的结构、复制及基因是有遗传效应的DNA 片段DNA 分子结构的主要特点(Ⅱ) 基因的概念(Ⅱ) DNA 分子的复制(Ⅱ)知识点一 DNA 分子的结构知识点二 DNA 分子的复制1．对DNA 分子复制的推测沃森和克里克提出了遗传物质自我复制的假说 2．DNA 分子的复制(1)概念：以亲代DNA 分子为模板，按⑧________原则，合成子代DNA 分子的过程 (2)过程：解旋→以母链为模板按⑨________原则合成与母链互补的子链→延伸 子链→母链、子链盘绕成○10________ (3)发生时期：有丝分裂的⑪________和⑫________的间期，随染色体复制而完成的 (4)所需条件：模板：⑬________；原料：⑭________；能量：ATP ；酶：⑮________等 (5)结果：1个DNA 分子就形成⑯________完全相同的DNA 分子。
(6)特点⎩⎪⎨⎪⎧⑰半保留复制：子代DNA ＝母链＋子链(7)准确复制的原因⎩⎪⎨⎪⎧DNA 分子独特的⑱ ，为复制提供了精确的模板⑲能够使复制准确无误地进行(8)意义⎩⎪⎨⎪⎧遗传：将遗传信息从亲代传给子代，保持了遗传信息的⑳ 变异：复制出现差错——○21知识点三 基因是有遗传效应的DNA 片段1．基因与DNA 的关系22________的DNA片段(1)基因是有○23________个基因(2)每个DNA分子含有○(3)DNA分子中存在不是基因的片段2．DNA片段中的遗传信息24________(1)DNA分子能够储存足够量的○25________之中(2)遗传信息蕴藏在4种碱基的○26________的多样性(3)DNA分子的多样性源于○27____顺序(4)DNA分子的特异性源于每个DNA分子的碱基的○3．基因与性状的关系基因是控制生物性状的结构单位和功能单位4．生物体多样性和特异性的物质基础28________分子的多样性和特异性○试一试：你是否能用图解的形式表示染色体、DNA、基因、蛋白质及性状的关系？巧记：DNA分子结构的“五·四·三·二·一”元C、H、O、N、P素碱对应四种脱氧核苷酸基物○、、▭(磷酸、脱氧核糖、碱基)质长脱氧核苷酸长链(碱基对有A与T、G与C两种配对方式)链空间规则的双螺旋结构结构判一判1．DNA初步水解的产物是4种脱氧核苷酸，彻底水解的产物有磷酸、脱氧核糖和碱基(A、T、G 、C 4种)( )。
高考生物一轮复习 第6单元 遗传的分子基础 第21讲 DNA分子的结构、复制及基因的本质课件.ppt
4.DNA分子结构特点 (1) 多样 性：具n个碱基对的DNA具有4n种碱基对排列顺序。 (2) 特异 性：如每种DNA分子都有其特定的碱基对排列顺序。 (3) 稳定性：如两条主链磷酸与脱氧核糖交替连接的顺序不变，碱基对构 成方式不变等。
诊断与思考
(5)图示DNA若进行初步水解和彻底水解，则产物分别是什么？ 提示
初步水解产物为4种脱氧核苷酸；彻底水解产物为磷酸、脱氧核糖和4种 含氮碱基。
1.解读两种DNA结构模型
突破重点难点
(1)由图1可解读以下信息
(2)图2是图1的简化形式，其中①是磷酸二酯键，③是氢键。解旋酶作 用于③部位，限制性核酸内切酶和DNA连接酶作用于①部位。
第六单元 遗传的分子基础
第21讲 DNA分子的结构、复制及基因的本质
考纲要求 1.DNA 分 子 结 构 的 主 要 特 点 (Ⅱ) 。 2.DNA分子的复制(Ⅱ)。 3.基因的概念(Ⅱ)。
内容索引
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 微专题突破五 DNA复制与细胞分裂中染色体标记问 题 知识网络 答题语句 重温高考 演练模拟 课时作业
数的24%，依据碱基互补配对原则，该链的碱基总数占DNA分子碱基总数 的 1，所以该链中A＋G之和占该链碱基总数的48%，从而推出该链中A占该
2 链碱基总数的32%，另一条链上的T和该链中的A相等，即另一条链上的胸
腺嘧啶占该链碱基总数目的32%。综上所述，A项正确。
命题点二 DNA分子结构的相关计算 4.(2016·邵阳段考)DNA双螺旋结构是1953年沃森和克里克发现 的，现已知基因M含有碱基共N个，腺嘌呤n个，具有类似如图 的平面结构，下列说法正确的是 答案 解析 A.基因M共有4个游离的磷酸基，氢键(1.5N＋n)个 B.如图a可以代表基因M，基因M的等位基因m可以用b表示；a链含有腺嘌
高考生物一轮复习讲义—DNA的结构与复制(新人教版)
高考生物一轮复习讲义—DNA的结构与复制（新人教版）课标要求1.概述DNA分子是由4种脱氧核苷酸构成的，通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息。
2.概述DNA分子通过半保留方式进行复制。
考点一DNA分子的结构1．DNA双螺旋结构模型的构建(1)构建者：沃森和克里克。
(2)构建过程2．DNA的结构3．DNA结构特点多样性若DNA含有n个碱基对，则其可能有4n种碱基排列顺序特异性每个DNA分子都有特定的碱基排列顺序稳定性两条主链上磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变，碱基配对方式不变等源于必修2P50图3－8：DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，称作5′－端，另一端有一个羟基(—OH)，称作3′－端，两条单链走向相反，一条单链是从5′－端到3′－端的，另一条单链是从3′－端到5′－端的。
归纳总结DNA双螺旋结构的热考点4．DNA 中的碱基数量的计算规律设DNA 一条链为1链，互补链为2链。
根据碱基互补配对原则可知，A 1＝T 2，A 2＝T 1，G 1＝C 2，G 2＝C 1。
(1)A 1＋A 2＝T 1＋T 2；G 1＋G 2＝C 1＋C 2。
即：双链中A ＝T ，G ＝C ，A ＋G ＝T ＋C ＝A ＋C ＝T ＋G ＝12(A ＋G ＋T ＋C)。
规律一：双链DNA 中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数，任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。
(2)A 1＋T 1＝A 2＋T 2；G 1＋C 1＝G 2＋C 2。
A 1＋T 1N 1＝A 2＋T 2N 2＝A ＋T N (N 为相应的碱基总数)，C 1＋G 1N 1＝C 2＋G 2N 2＝C ＋G N。
规律二：互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA 分子中都相等，简记为“补则等”。
(3)A 1＋C 1T 1＋G 1与A 2＋C 2T 2＋G 2的关系是互为倒数。
规律三：非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数，简记为“不补则倒”。
高三生物一轮复习课件第17讲DNA的结构复制与基因的本质
完成大本考向二
课中必练
三、DNA复制过程中的相关计算
完成大本考向三
四、基因与DNA
1.遗传信息： 遗传信息是指基因中碱基的排列顺序。
的特性： ①多样性 ②特异性
3.基因与DNA的关系
3.基因与DNA的关系
基因通常是具有遗 传效应的DNA片段
拓展
基因 前体mRNA mRNA 蛋白质
完成大本考向四
考点1 DNA的结构及相关计算
一、DNA的结构
由两条单链组成，按反向 平行方式盘旋成双螺旋结 构。
中的脱氧核糖和磷酸交替 连接，排列在外侧，构成 基本骨架；碱基排列在内 侧。
3.两条链上的碱基通过氢 键连接成碱基对：A与T；G 与C配对。
思考 判断： 1. DNA分子一条链上的相邻碱基通过“磷酸—脱氧核糖—磷酸”相连。 2. DNA分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基。 3. DNA分子是由两条核糖核苷酸长链反向平行盘旋成双螺旋结构。 4. DNA分子中(A＋T)/(C＋G)的值越大，该分子结构稳定性越低。 5. 人体内控制β珠蛋白合成的基因由1700个碱基对组成，其碱基对可能
课中必练
DNA 复制与细胞分裂中染色体的标记问题
4.过程： 解旋→合成子链→重新螺旋
5.特点： ①半保留复制 ②边解旋边复制 6.结果：
一个DNA分子形成了两个完全相同的DNA分子 7.意义：
DNA通过复制，将遗传信息从亲代遗传给子代，从而保持了遗传信息 的连续性。
思提考升 下图为果蝇DNA的电镜照片，图中的泡状结构叫作DNA复制泡，是DNA上正 在复制的部分。请你推测果蝇DNA形成多个复制泡的原因。
的排列方式有41700种。
完成大本考向一
高考生物一轮复习 第六单元 遗传的分子基础 第20讲 DNA分子的结构、复制及基因是有遗传效应的DN
第20讲 DNA分子的结构、复制及基因是有遗传效 应的DNA片段
考纲展示 考频
考纲解读
1.DNA 分子结
识记 DNA 分子的元素组成、结构单
构的主要特点 ☆☆ 位及双螺旋结构特点，概述 DNA 分
(Ⅱ)
子的稳定性、多样性和特异性
概述 DNA 分子复制的场所、时间和 2.DNA 分子的
3．1 个 DNA―复―制→2 个 DNA，这两个携带完全相同遗传信 息的 DNA 分子彼此分离发生在( )
A．细胞分裂间期 B．减数第一次分裂后期 C．减数第一次分裂后期和有丝分裂后期 D．减数第二次分裂后期和有丝分裂后期
答案：D 解析：在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期， 着丝点分裂，姐妹染色单体分开，复制形成的两个 DNA 分子分 开。
信息
深度思考 蛙的红细胞和哺乳动物成熟的红细胞，是否都能进行 DNA 分子的复制？
提示：蛙的红细胞有细胞核和各种细胞器，可进行 DNA 分 子的复制；哺乳动物成熟的红细胞已丧失细胞核，也无各种细 胞器，不能进行 DNA 分子的复制。
知识点三 基因是有遗传效应的 DNA 片段 1．基因、染色体、DNA 的关系
4．下列关于 DNA 复制的叙述，正确的是( ) A．在细胞有丝分裂间期，发生 DNA 复制 B．DNA 通过一次复制后产生四个 DNA 分子 C．DNA 双螺旋结构全部解链后，开始 DNA 的复制 D．单个脱氧核苷酸在 DNA 酶的作用下连接合成新的子链
答案：A 解析：本题主要考查 DNA 复制过程及特点。DNA 的复制过程是在细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间 期，随着染色体的复制而完成的，这是一个边解旋边复制的过 程，以解开的每一段母链为模板，在 DNA 聚合酶等酶的作用下， 利用细胞内游离的 4 种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对 原则，各自合成与母链互补的一段子链，复制结束后，一个 DNA 分子就形成了两个完全相同的 DNA 分子。
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DNA的结构和复制名词：1、DNA的碱基互补配对原则：A与T配对，G与C配对。
2、DNA复制：是指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。
DNA的复制实质上是遗传信息的复制。
3、解旋：在ATP供能、解旋酶的作用下，DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂，于是部分双螺旋链解旋为二条平行双链，解开的两条单链叫母链(模板链)4、DNA的半保留复制：在子代双链中，有一条是亲代原有的链，另一条则是新合成的。
5、人类基因组是指人体DNA分子所携带的全部遗传信息。
人类基因组计划就是分析测定人类基因组的核苷酸序列。
语句：1、DNA的化学结构：①DNA是高分子化合物：组成它的基本元素是C、H、O、N、P等。
②组成DNA的基本单位脱氧核苷酸。
每个脱氧核苷酸由三部分组成：一个脱氧核糖、一个含氮碱基和一个磷酸③构成DNA的脱氧核苷酸有四种。
DNA在水解酶的作用下，可以得到四种不同的核苷酸，即腺嘌呤(A)脱氧核苷酸;鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸;胞嘧啶(C)脱氧核苷酸;胸腺嘧啶(T)脱氧核苷酸;组成四种脱氧核苷酸的脱氧核糖和磷酸都是一样的，所不相同的是四种含氮碱基：ATGC。
④DNA是由四种不同的脱氧核苷酸为单位，聚合而成的脱氧核苷酸链。
2、DNA的双螺旋结构：DNA的双螺旋结构，脱氧核糖与磷酸相间排列在外侧，形成两条主链(反向平行)，构成DNA的基本骨架。
两条主链之间的横档是碱基对，排列在内侧。
相对应的两个碱基通过氢键连结形成碱基对，DNA一条链上的碱基排列顺序确定了，根据碱基互补配对原则，另一条链的碱基排列顺序也就确定了。
3、DNA的特性：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。
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解析：tRNA、rRNA 和 mRNA 均由 DNA 转录而来，A 正 确；RNA 的合成以 DNA 的一条链为模板，边解旋边转录，同 一细胞中可能有多个 DNA 分子同时发生转录，故两种 RNA 可 同时合成，B 正确；RNA 的合成主要发生在细胞核中，另外在 线粒体、叶绿体中也可发生，C 错误；转录时遵循碱基互补配 对原则，故转录出的 RNA 链与模板链的相应区域碱基互补，D 正确。
第22讲 基因的表达
[考纲要求] 1.遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)。2.基因与性状 的关系(Ⅱ)。
考点01 遗传信息的转录和翻译
一 有关本考点备考基础点再熟悉
1．RNA的结构与功能
C、H、O、N、P
2．转录 (1)概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成RNA 的过程。
(2)过程(见下图)
二 深度思考几个相关问题 根据图一至图三遗传信息的传递和表达过程，回答相关问 题。
图一
图三 图二
(1)上图中表示脱氧核苷酸链的是_P_链__、__T__链__、__A_链__、__B_链__，
能够发生 A 与 T 相互配对的是图___一_____。
(2)图三过程不可能发生在 D 中。
A．神经元
中心法则的完整表达式是______________________________。
一 历年高考有关本考点的命题 1．[2017·全国卷Ⅲ]下列关于真核细胞中转录的叙述，错误 的是( C ) A．tRNA、rRNA 和 mRNA 都从 DNA 转录而来 B．同一细胞中两种 RNA 的合成有可能同时发生 C．细胞中的 RNA 合成过程不会在细胞核外发生 D．转录出的 RNA 链与模板链的相应区域碱基互补
探究3 高考大题长句表达专项练(母题变式)
mRNA在化学组成和结构上与DNA不同，具体表现在
_m__R_N__A__含__有__尿___嘧__啶__(_U__)而___不__含__有__胸___腺__嘧__啶___(T__)_，__含__有___核__糖__而_ 不___含__脱__氧__核___糖__，__结___构__为__单__链___而__不__是___双__链____。
4.转录和翻译过程中相关数量的计算方法 (1)理顺相关数量关系：DNA 碱基数∶mRNA 碱基数∶氨 基酸数＝6∶3∶1。
(2)关注计算中“最多”和“最少”问题： ①mRNA 上碱基数目与蛋白质中氨基酸的数目关系：翻译 时，mRNA 上的终__止__密__码_子_不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA 上的碱基数目是蛋白质中_氨__基__酸___数目的 3 倍还要多一些。 ②DNA 上的碱基数目与蛋白质中氨基酸的数目关系：基因 或 DNA 上的碱基数目比对应的蛋白质中_氨__基__酸___数目的 6 倍 还要多一些。 ③不能忽略“最多”或“最少”等字：如mRNA上有n个 碱基，转录产生它的基因中至少有___2_n____个碱基，该mRNA 指导合成的蛋白质中最多有___n_/3____个氨基酸。
探究2 题干信息迁移(母题变式)
真核生物与原核生物转录和翻译的场所相同吗？
试解释原因：
真核生物首先在细胞核转录，后在细胞质中翻译，异地、
________________________________________________________
先__后__进___行__；__原___核__细__胞__是___边__转__录___、__边__翻__译___，__同__地___、__同__时__进__。行
(2)图乙翻译模型分析 ①图乙中，1、2、3 分别为 mRNA、核糖体、多肽链。 ②数量关系：一个 mRNA 可同时结合多个核糖体，形成多 聚核糖体。 ③目的意义：少量的 mRNA 分子可以迅速合成出大量的蛋 白质。 ④方向：从左向右，判断依据是多肽链的长短，长的翻译 在前。 ⑤结果：合成多个氨基酸序列完全相同的多肽，因为模板 mRNA 相同。
RNA聚合酶
碱基互补配对原则
一条链
核糖核苷酸
RNA聚合酶
模板链
3．翻译 (1)场所或装配机器：_核__糖__体___。
模板：mRNA 原料： 氨基酸 (2)条件能量：ATP 酶：多种酶 搬运工具： tRNA
(3)过程
核糖体
tRNA
mRNA
终止密码子
方法技巧 图说两种翻译过程模型
图甲
图乙
(1)图甲翻译模型分析 ①Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别为 tRNA、核糖体、mRNA、多肽 链。 ②一个核糖体与 mRNA 的结合部位形成 2 个 tRNA 结合位 点。 ③翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。 ④翻译终点：识别到终止密码子(不决定氨基酸)翻译停止。 ⑤翻译进程：核糖体沿着 mRNA 移动，mRNA 不移动。
B．肝细胞
C．心肌细胞
D．哺乳动物成熟的红细胞
(3)若图三合成的产物由 n 个氨基酸组成，指导其合成的 mRNA 的碱基数远大于 3n，原因之一是_终__止__密__码__子__不__编__码__氨___ __基__酸____。
(4)图一至图三中没有发生的过程是_逆__转__录__和__R__N_A__复__制__，
(3)基因中碱基与蛋白质相对分子质量之间的计算：
若基因中有 n 个碱基，氨基酸的平均相对分子质量为 a，
则合成含
m
条
多
肽
链
的
蛋
白
质
的
相对分子 Nhomakorabea质
量
＝
n 6
·a
－
18×n6－m；若改为 n 个碱基对，则公式为n3·a－18×n3－m。
易错提醒 (1)每种氨基酸对应一种或几种密码子，可由一种或几种 tRNA转运。 (2)一种密码子只能决定一种氨基酸，一种tRNA只能转运 一种氨基酸。 (3)密码子有64种，其中终止密码子3种，决定氨基酸的密 码子61种，故反密码子有61种。
[高考题延伸思考] 探究1 选项信息迁移(母题变式) DNA转录的产物RNA上都有起始密码子吗？ 试解释原因： 不__是__；__三__种__R__N_A__中__只__有__m_R__N_A__上__有__起__始__密__码__子__，__密__码__子__位_ 于__m__R_N__A_上__，__作__为__翻__译__的__模__板_______。