年高考生物人教一轮复习课件第一部分第五单元DNA结构复制及基因的本质ppt文档
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新高考一轮复习人教版DNA分子的结构复制与基因的本质课件
连接的。
(√)
(6)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。
(×)
(7)含有G、C碱基对比较多的DNA分子热稳定性较差。 (×)
(8)富兰克林和威尔金斯对DNA双螺旋结构模型的建立也作出
了巨大的贡献。
(√)
返回
2．教材拾遗 (1)DNA分子的多样性与其空间结构________(填“有关” 或“无关”)，其多样性的原因是什么？ 提示：无关 不同DNA分子中碱基排列顺序是千变万化 的。 (2)DNA分子的结构具有稳定性的原因是什么？ 提示：外侧的脱氧核糖和磷酸交替排列的方式稳定不变， 内侧碱基配对方式稳定不变。
(1)将含有15N的DNA分子放在含有14N的培养基中连续复 返回 制n次，则：
含15N的DNA分子：2个 ①子代DNA共2n个只 含含 14N15的N的 DNDAN分A分子子：：2n个0个
只含14N的DNA分子：2n－2个
②脱氧核苷酸含15N的脱氧核苷酸链：2条 链共2n＋1条 含14N的脱氧核苷酸链：2n＋1－2条 (2)DNA分子复制过程中消耗的脱氧核苷酸数 ①若亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复 制需要消耗该种脱氧核苷酸数为m·(2n－1)。 ②第n次复制需要该种脱氧核苷酸数为m·2n－1。
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3．热图导析：分析DNA复制过程
(1)图示中的解旋酶和DNA聚合酶各有什么作用？ 提示：前者使氢键打开，DNA双链解旋；后者催化形成 磷酸二酯键，从而形成新的子链。
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(2)蛙的红细胞和哺乳动物成熟的红细胞，是否都能进行图示 过程？ 提示：蛙的红细胞进行无丝分裂，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。
2023届高三生物一轮复习课件：DNA分子的结构和复制、基因的本质
特定的位点叫做复制原点。想想复制原点是含A和T多，还是G和C多？
复制原点处的A和T特别多，相对氢键少，不稳定，DNA容易解旋。
真核细胞内DNA复制的复制原点
图中的复制环大小不一， 因为它们的复制时间有先 后，右侧最早，左侧最晚。
① 多复制起点 ②双向复制
③半不连续复制
意义：提高了复制速率，减少了变异的发生
（该过程中容易发生 基因突变 ）
4 过程与条件
以 利 以 在 利 按 各 每亲用解用照自条DN代能开细碱合新A量的胞基成链D聚N，每中互与合A在一游补母其为酶解段离配链对模等旋母的对互应板酶酶链原补的4合的种作为则的模成作脱用模一板子用氧下板条链代下核，子盘D苷N链绕D酸AN成的A为双双过原螺链程料旋解结开构
DNA的平面结构
AT CG GC TA
AG C CT A GC G TA T
沃森和克里克
1 科学史：DNA结构的探究历程
1911年
DNA是由四种 脱氧核苷酸构 成的长链。
生物学家沃森和 物理学家克里克 构建DNA双螺旋结 构模型
1951年 1952年
美国生物化学 家莱文和琼斯 确定：DNA的基 本组成单位是 脱氧核苷酸
H H
HH
OH H 脱水-H2O
OH H
磷酸二酯键
CH2 O 含氮碱基
H H
HH
O OPO
OH
CH2 O 含氮碱基
H H
HH
OH H
OH H
1 科学史：DNA结构的探究历程
1911年
科学界普遍认 为：DNA是由四 种脱氧核苷酸 构成的长链。
1951年
美国生物化学 家莱文和琼斯 确定：DNA的基 本组成单位是 脱氧核苷酸
复制原点处的A和T特别多，相对氢键少，不稳定，DNA容易解旋。
真核细胞内DNA复制的复制原点
图中的复制环大小不一， 因为它们的复制时间有先 后，右侧最早，左侧最晚。
① 多复制起点 ②双向复制
③半不连续复制
意义：提高了复制速率，减少了变异的发生
（该过程中容易发生 基因突变 ）
4 过程与条件
以 利 以 在 利 按 各 每亲用解用照自条DN代能开细碱合新A量的胞基成链D聚N，每中互与合A在一游补母其为酶解段离配链对模等旋母的对互应板酶酶链原补的4合的种作为则的模成作脱用模一板子用氧下板条链代下核，子盘D苷N链绕D酸AN成的A为双双过原螺链程料旋解结开构
DNA的平面结构
AT CG GC TA
AG C CT A GC G TA T
沃森和克里克
1 科学史：DNA结构的探究历程
1911年
DNA是由四种 脱氧核苷酸构 成的长链。
生物学家沃森和 物理学家克里克 构建DNA双螺旋结 构模型
1951年 1952年
美国生物化学 家莱文和琼斯 确定：DNA的基 本组成单位是 脱氧核苷酸
H H
HH
OH H 脱水-H2O
OH H
磷酸二酯键
CH2 O 含氮碱基
H H
HH
O OPO
OH
CH2 O 含氮碱基
H H
HH
OH H
OH H
1 科学史：DNA结构的探究历程
1911年
科学界普遍认 为：DNA是由四 种脱氧核苷酸 构成的长链。
1951年
美国生物化学 家莱文和琼斯 确定：DNA的基 本组成单位是 脱氧核苷酸
2024届高三生物一轮复习课件(共29张PPT)6.2DNA的结构、复制及基因的本质
2024届高三生物一轮复习课件（共29张PPT）6.2DNA的结构、复制及基因的本质(共29张PPT)6.2DNA的结构、复制及基因的本质DNA 分子的结构及相关计算11.DNA双螺旋结构模型构建者：________________。
提醒沃森和克里克在构建模型过程中，利用他人的经验和成果有：①组成DNA分子的单位是脱氧核苷酸；DNA分子是由含4种碱基的脱氧核苷酸长链构成的；②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；③奥地利著名生物化学家查哥夫的研究成果：腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量，鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量这一碱基之间的数量关系。
沃森和克里克“X”形意味着DNA分子是螺旋的模型建构是自然科学研究中一种常用的方法。
当研究对象难以直接操作或研究时，可以考虑模型建构的方法。
该方法用模型来模拟研究对象，被模拟的对象称做原型。
模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。
包括____________、___________、____________等。
以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型。
物理模型数学模型概念模型电子显微镜下拍的一种硝化细菌的照片，是物理模型吗？原型2.DNA双螺旋结构的形成脱氧核糖胸腺嘧啶DNA初步水解产物是脱氧核糖核苷酸(4种)DNA彻底水解产物是磷酸(1种)、脱氧核糖(1种)、碱基(4种)。
235′3′3′5′2.DNA双螺旋结构的形成TGAATCTGAATC5’3’提醒一个双链DNA分子具有2个游离的磷酸基团，而环状DNA不存在。
磷酸二酯键单链中相邻碱基通过连接互补链中相邻碱基通过相连“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”氢键②源于必修2 P51探究·实践：DNA只有4种脱氧核苷酸，能够储存足够量遗传信息的原因是_______________________________________________。
新高考一轮复习人教版DNA分子的结构复制以及基因本质课件
2．用卡片构建 DNA 平面结构模型，所提供的卡片类型和数
量如表所示，以下说法正确的是( B )
卡片类型 脱氧核糖 磷酸
碱基 A TGC
卡片数量
10
10
2 332
A.最多可构建 4 种脱氧核苷酸，5 个脱氧核苷酸对
B．构建的双链 DNA 片段最多有 10 个氢键
C．DNA 中每个脱氧核糖均与 1 分子磷酸相连
课内导航
01 考点一 02 考点二
第2讲 DNA分子的结构、复制以 及基因的本质
考纲扫描
核心素养
1.DNA 分子结构
通过讨论分析 DNA 分子的结构、复制及功
生命观念
的主要特点(Ⅱ)
能，形成物质、结构功能观
2．DNA 分子的
通过构建 DNA 分子结构与复制模型，强化
科学思维
复制(Ⅱ)
模型与建模
3．基因的概念
③实验假设：___D_N_A__以_半__保_留__的__方_式__复_制_________。 ④实验预期：离心后应出现 3 条 DNA 带。重带(密度最大)， 两条链都为 15N 标记的亲代双链 DNA；中带(密度居中)，一条链 为 14N 标记、另一条链为 15N 标记的子代双链 DNA；轻带(密度 最小)，两条链都为 14N 标记的子代双链 DNA。 ⑤实验过程：
磷酸 脱氧核糖
磷酸与脱氧核糖交替 连接
碱基 氢键
A与T、 G与C配对
反向平行
2．DNA 分子结构特点 (1)__多__样____性：若 DNA 含有 n 个碱基对，则其可能有 ____4_n___种碱基对排列顺序。 (2)特异性：__每_个__D_N_A_分__子_都__有__其_特__定_的__碱__基_对__排_列__顺__序_____ _____________________________________________。 (3)___稳__定___性：DNA 规则的双螺旋结构，严格遵守碱基互 补配对原则、并通过氢键形成碱基对等。
高三一轮复习生物：DNA的结构、复制及基因的本质课件
1.28 DNA的结构、复制及 2.3 基基因因工程的的本应质用
课标内容
(1)概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在 RNA分子上。 (2)概述DNA分子由四种脱氧核苷酸构成，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。 (3)概述DNA分子通过半保留方式进行复制。 (4)活动：制作DNA双螺旋结构模型。
易错考点5： 两条链之间的碱基 如何连接？
通过氢键相连
3’端 OH
5’端
5’端
氢键
磷
5’4’ 1’ A
T
酸
3’ 2’
二 酯
5’
G
C
键
C
G
3’端
3’端 OH 反向平行
5’端
（平面结构）
大本P168
易错考点6： 一条链上的脱氧核糖连 接几个磷酸基团？
2个或1个
DNA分子具有什么空间结构？
规则的双螺旋结构
关键.真题必刷
大本P173
6.(2021·北京卷，4)酵母菌的DNA中碱基A约占32%，关于酵母菌核酸的
叙述错误的是( D )
A＝T＝32%，G＝C＝(1－2×32%)/2＝18%
A.DNA复制后A约占32%
B.DNA中C约占18%
C.DNA中(A＋G)/(T＋C)＝1
D.RNA中U约占32%
RNA为单链结构，且RNA是以DNA 的一条单链为模板转录而来，故RNA 中U不一定占32%
1个或2个
3’端 OH
5’端
5种元素： 3种分子：
C、H、O、N、P
大本P168
一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基
4种 基本单位： 脱氧核苷酸
课标内容
(1)概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在 RNA分子上。 (2)概述DNA分子由四种脱氧核苷酸构成，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。 (3)概述DNA分子通过半保留方式进行复制。 (4)活动：制作DNA双螺旋结构模型。
易错考点5： 两条链之间的碱基 如何连接？
通过氢键相连
3’端 OH
5’端
5’端
氢键
磷
5’4’ 1’ A
T
酸
3’ 2’
二 酯
5’
G
C
键
C
G
3’端
3’端 OH 反向平行
5’端
（平面结构）
大本P168
易错考点6： 一条链上的脱氧核糖连 接几个磷酸基团？
2个或1个
DNA分子具有什么空间结构？
规则的双螺旋结构
关键.真题必刷
大本P173
6.(2021·北京卷，4)酵母菌的DNA中碱基A约占32%，关于酵母菌核酸的
叙述错误的是( D )
A＝T＝32%，G＝C＝(1－2×32%)/2＝18%
A.DNA复制后A约占32%
B.DNA中C约占18%
C.DNA中(A＋G)/(T＋C)＝1
D.RNA中U约占32%
RNA为单链结构，且RNA是以DNA 的一条单链为模板转录而来，故RNA 中U不一定占32%
1个或2个
3’端 OH
5’端
5种元素： 3种分子：
C、H、O、N、P
大本P168
一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基
4种 基本单位： 脱氧核苷酸
一轮复习 人教版 DNA的结构、复制和基因的本质(53张) 课件
之和。
DNA只含有4种脱氧核苷酸，却能储存大量遗传信息。原因是_____________ ________________________________________________________________。
答案：遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序中，碱基的排列顺序千变万化， 可使DNA能储存大量遗传信息
1 ． ( 教 材 必 修 2 P54“ 思 考 ·讨 论 ”) 假 如 全 保 留 复 制 ， 第 一 代 的 结 果 ： _________； 第二代的结果：__________________________________________________。
1．DNA结构的易错误区 (1)DNA分子的特异性是由碱基对的排列方式决定的，而不是由碱基配对方 式决定的(配对方式只有四种：A—T、C—G、T—A、G—C)。 (2)并不是所有的DNA分子都是双链结构，有少数的DNA分子是单链的，还 有部分DNA是双链环状结构，如原核细胞的拟核DNA、质粒、真核细胞的 线粒体DNA和叶绿体DNA等。 (3)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DNA上的，而是由碱基序列将不同的基因分隔开。 (4)DNA分子中能体现特异性的碱基比例是两互补碱基的和(如A＋T)，而不 是任意两不互补碱基的和(如A＋G)。
↓
↓
|
|
|
C、H、O、 A、G、 脱氧核糖、 规则双螺 脱氧核苷
N、P
C、T 磷酸、碱基 旋结构 酸双链
2．“归纳法”求解 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 条链中GA＋＋TC＝m，在互补链及整个 DNA 分子中GA＋＋TC＝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，即若在 DNA 分子的一条链中AT＋ ＋GC＝a，则在其互补链中AT＋ ＋GC＝1a，而在 整个 DNA 分子中AT＋＋GC＝1。 (4)某种碱基在 DNA 分子中所占比例，等于这种碱基在 DNA 每条链中所占 比例和的平均数。
DNA只含有4种脱氧核苷酸，却能储存大量遗传信息。原因是_____________ ________________________________________________________________。
答案：遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序中，碱基的排列顺序千变万化， 可使DNA能储存大量遗传信息
1 ． ( 教 材 必 修 2 P54“ 思 考 ·讨 论 ”) 假 如 全 保 留 复 制 ， 第 一 代 的 结 果 ： _________； 第二代的结果：__________________________________________________。
1．DNA结构的易错误区 (1)DNA分子的特异性是由碱基对的排列方式决定的，而不是由碱基配对方 式决定的(配对方式只有四种：A—T、C—G、T—A、G—C)。 (2)并不是所有的DNA分子都是双链结构，有少数的DNA分子是单链的，还 有部分DNA是双链环状结构，如原核细胞的拟核DNA、质粒、真核细胞的 线粒体DNA和叶绿体DNA等。 (3)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DNA上的，而是由碱基序列将不同的基因分隔开。 (4)DNA分子中能体现特异性的碱基比例是两互补碱基的和(如A＋T)，而不 是任意两不互补碱基的和(如A＋G)。
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C、H、O、 A、G、 脱氧核糖、 规则双螺 脱氧核苷
N、P
C、T 磷酸、碱基 旋结构 酸双链
2．“归纳法”求解 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 条链中GA＋＋TC＝m，在互补链及整个 DNA 分子中GA＋＋TC＝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，即若在 DNA 分子的一条链中AT＋ ＋GC＝a，则在其互补链中AT＋ ＋GC＝1a，而在 整个 DNA 分子中AT＋＋GC＝1。 (4)某种碱基在 DNA 分子中所占比例，等于这种碱基在 DNA 每条链中所占 比例和的平均数。
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(2)教材 P49 思考与讨论：说出上述资料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 射线衍射结构 分析方法，其中包括数学计算法、建构模型的方法等。
(3)观察教材 P49 图 3－11，思考：
①一个 DNA 分子含有多少个游离的磷酸基团？ 提示：2 个。 ②将 DNA 彻底水解会得到多少种有机小分子？ 提示：6 种。
3．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，如每个 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排列的顺序不变， 碱基对构成方式不变等。
■教材易漏全关注 (1)教材 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：(1)不同的组织细胞来源于同一个受精卵的有丝分裂 (2)小麦 (3)1 (4)40% (5)31.3% 18.7%
[精准命题]
依托知识 提升解中，能正确表示 DNA 分子中脱氧核苷酸对的是
()
A.
B.
C.
D.
解析
答案
解析：由题意分析可知，G 与 C 之间有三个氢键相连接，A 项 错误；DNA 分子两条链是反向平行的，B、C 项错误；A 与 T 之间有两个氢链相连接，且反向平行，D 项正确。 答案：D
提示：①当时科学界已经发现的证据有：组成 DNA 分子的单 位是脱氧核苷酸；DNA 分子是由含 4 种碱基的脱氧核苷酸长链 构成的；②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；③美国生物化学家鲍林揭示生物大分子结构的 方法(1950 年)，即按照 X 射线衍射分析的实验数据建立模型的 方法(因为模型能使生物大分子非常复杂的空间结构，以完整 的、简明扼要的形象表示出来)，为此，沃森和克里克像摆积木 一样，用自制的硬纸板构建 DNA 结构模型；④奥地利著名生 物化学家查哥夫的研究成果：腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶 (T)的量，鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量这一碱基之间 的数量关系。
年高考生物人教一轮复习课件第一部分第五单元DNA结构 复制及基因的本质
考点 1 D N A 分子的结构及相关计算
[基础梳理]
自学教材 把握命题来源
1．DNA 分子的结构的建立者及组成 (1)DNA 双螺旋模型构建者：沃森 和克里克 。
(2)DNA 的分子组成
2．DNA 的双螺旋结构内容 (1)DNA 由两 条脱氧核苷酸链组成，这些链按 反向平行 方式盘 旋成双螺旋结构。 (2)外侧：脱氧核糖 和 磷酸 交替连接构成主链基本骨架。 (3)内侧：两链上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＝T(两个氢键)、GC(三个氢键)。
解析
答案
解析：由于双链 DNA 分子中，嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总 数，而 RNA 分子为单链，嘌呤碱基总数一般不等于嘧啶碱基 总数，本题中嘌呤碱基总数与嘧啶总数不相等，说明该生物一 定含有的核酸是单链的 RNA 或 DNA，而不一定含有双链 DNA，故 A、B 错误；由于单链 DNA 中嘌呤不一定等于嘧啶 含量，故 C 正确，D 错误。 答案：C
解析
答案
解析：DNA 分子是由两条链组成的，这两条链是反向、平行的， A 正确；DNA 分子的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧构 成基本骨架，B 正确，C 错误；两条链上的碱基，通过氢键连 接形成碱基对，D 正确。 答案：C
解析
答案
[延伸·归纳]
把握 DNA 结构的 3 个常考点
命题点 2 DNA分子结构的相关计算 3．经过对某生物体内核酸成分的化学分析得知，该生物体内 的核酸中，嘌呤占 58%，嘧啶占 42%，由此可以判断( ) A．此生物体内的核酸一定是 DNA B．该生物一定不含 DNA 而只含 RNA C．若此生物只含 DNA，则一定是单链的 D．若此生物含 DNA，则一定是双链的
■科学探究 如图为不同生物或生物不同器官(细胞)的 DNA 分子中(A＋ T)/(G＋C)的比值情况，据图回答问题：
(1)猪的不同组织细胞的 DNA 分子碱基比例大致相同，原因是 ______________。 (2)上述三种生物中的 DNA 分子，热稳定性最强的是________。 (3)假设小麦 DNA 分子中(A＋T)/(G＋C)＝1.2，那么(A＋G)/(T ＋C)＝________。 (4)假如猪的某一 DNA 分子中有腺嘌呤 30%，则该分子一条链 上鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基总数的________。 (5)小麦的 DNA 分子中，(G＋C)之和占全部碱基的 35.8%，其 中一条链的 T 与 C 分别占该链碱基总数的 32.9%和 17.1%，则 它的互补链中，T 和 C 分别占碱基总数的________。
[科学思维]
重难精讲 强化核心素养
1．“三看法”判断 DNA 分子结构的正误
2．“归纳法”求解 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，即若在一条链中GA＋＋CT＝m，在互补链及整个 DNA 分子中 GA＋ ＋TC＝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，即若在 DNA 一条链中AT＋＋CG＝a，则在其互 补链中AT＋＋CG＝1a，而在整个 DNA 分子中AT＋＋CG＝1。
解析
答案
2．1953 年，沃森和克里克建立了 DNA 分子的结构模型，两位 科学家于 1962 年获得诺贝尔生理学或医学奖。关于 DNA 分子 双螺旋结构的特点，叙述错误的是( ) A．DNA 分子的两条链呈现反向平行双螺旋结构 B．脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧 C．碱基对构成 DNA 分子的基本骨架 D．两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对