一轮复习DNA的结构、复制及基因的本质
2023届高三一轮复习课件：DNA的结构、复制及基因是有遗传效应的DNA片段
DNA复制与细胞分裂中染色体标记问题
P152题2.蚕豆根尖细胞(2n＝12)在含3H标记的胸腺嘧啶
脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后在不含
含有15N，则可说明DNA的复制为半保留复制×
例3：有15N标记的一个DNA分子放在含有14N的
培养基中复制三次，则含15N的DNA分子占全
部DNA分子的比例和占全部DNA分子单链的比
例依次是( A )
A. 1/4 、1/8
B. 1/2、1/4
C. 1/4 、1/16
D. 1/8、1/8
归纳:
①若以被同位素标记的DNA分子的两条链为 模板，复制n次后，标记的DNA分子占_2_/_2_n_， 标记的DNA单链DNA分子中含A有P个，占全部碱基数
的20%，则该DNA分子中的G有__1__.5_P___个；
例2.下列是一组有关双链DNA分子中含氮碱基的 问题，请回答： (1)一条链中(A＋T)/(C＋G)＝0.4，互补链中的 此值是___0_.4____，DNA双链中此值是____0_.4___ 。 (2)一条链中(A＋C)/(T＋G)＝0.4，互补链中的 此值是___2_.5____，DNA双链中此值是____1____。
一分子_含__氮__碱__基_ →A、T、G、C
脱氧核苷
脱氧核苷酸
脱水缩合形成磷酸二酯键
单链
磷酸 脱氧核糖
→氢键
碱基
氢键
A TG C
分析DNA分子结构图像: 5'
3'
P147有改动
2024届高三生物一轮复习课件-第19讲DNA分子的结构、复制与基因的本质+
磷酸二酯键
基因工程中切开DNA片段： ______________________水解DNA：______________
DNA复制时连接单体：_____________转录时连接单体：_____________基因工程中连接DNA片段：_________逆转录时连接单体：_____________
2条
2个
1/2n-1
1/2n
若一个亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，则： ①经过连续n次复制，需消耗游离的该脱氧核苷酸数目为 个。 ②第n次复制时，需消耗游离的该脱氧核苷酸 个。
m·(2n－1)
m·2n－1
3.DNA复制所需原料的计算
解旋酶
RNA聚合酶
高温
自动断裂
限制酶
自动连接，不需要酶
DNA水解酶
DNA聚合酶
RNA聚合酶
DNA连接酶
逆转录酶
2.DNA分子的特性1）相对稳定性：DNA分子中_________________交替连接的方式不变，两条链间_______________的方式不变。2）多样性：不同的DNA分子中_____________的数目不同，排列顺序多种多样。若某DNA分子中有 个碱基对，则排列顺序有_____种。3）特异性：每种DNA分子都有区别于其他DNA的特定的_________________，代表了特定的遗传信息。
第19讲 DNA分子的结构、复制与基因的本质
考点一 DNA分子的结构
必备知识 整合
1.DNA双螺旋结构 ）DNA双螺旋结构模型构建者:_______和_________。2）DNA双螺旋结构的特点
①DNA由两条单链组成，这两条链按___________方式盘旋成双螺旋结构。DNA的一条链具有两个末端，一端有一个游离的磷酸基团，称作_________，另一端有一个羟基 ，称作_________，DNA两条单链走向_______，一条单链是从 端到 端的，另一条单链是从 端到 端的。②DNA中的_________________交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；_______排列在内侧。
2021版高考生物(人教版)一轮复习学案：第六单元 第18讲 DNA分子的结构、复制及基因的本质 Word版含答案
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1．DNA分子的结构层次[助学巧记]利用数字“五、四、三、二、一”巧记DNA分子的结构2．DNA分子的结构特点(必修2 P58 “科学·技术·社会”、P60“思维拓展”改编)DNA指纹图谱法的基本操作：从生物样品中提出DNA(DNA一般都有部分的降解)，可运用________扩增出DNA片段或者完整的基因组DNA，然后将扩增出的DNA用合适的________切割成DNA片段，利用电泳技术将这些片段按大小分开后，转移至尼龙滤膜上，然后将已标记的DNA探针与膜上具有________序列的DNA片段杂交，用放射自显影便可获得DNA指纹图谱。
答案：PCR技术限制酶互补碱基【真题例证·体验】(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解析：选D。
由于双链DNA分子中碱基A的数目等于T的数目，G的数目等于C的数目，故(A＋C)/(G＋T)为恒值1，A错误；碱基对A和T含2个氢键，C和G含3个氢键，(G＋C)数目越多，氢键数越多，双链DNA分子的稳定性越高，B错误；(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错误；经半保留复制得到的DNA分子，是双链DNA，故(A＋C)/(G＋T)＝1，D正确。
【考法纵览·诊断】(1)细胞中DNA分子的碱基对数等于所有基因的碱基对数之和[2017·海南卷，23C](×)(2)双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的[2014·全国卷Ⅱ，T5C](×)(3)DNA有氢键，RNA没有氢键[2013·全国卷Ⅱ，T1A](×)【长句特训·规范】根据DNA的分子结构图，回答下列问题：(1)基本单位：________________。
一轮复习 DNA分子的结构和基因本质
2022-2023学年厦门海沧实验中学高三生物第一轮复习导学案班级__________ 姓名______________座号_______ 时间：2022年8月__日DNA分子的结构和基因本质【要点自测】1.右图是DNA分子结构模式图，请完成下列问题（1）填写名称：①______________________；②_______________________；③______________________；④_______________________；⑤______________________；⑥_______________________；⑦______________________；⑧_______________________；⑨______________________；⑩_______________________。
（2）连接两条脱氧核苷酸链间的G与C、A与T的是_____________。
（3）决定DNA分子结构特异性的是_______________________________________。
（4）DNA分子空间结构的主要特点：①DNA是由两条单链组成并且这两条链_________方式盘旋成___________特点；②DNA中_________________交替连接，排列在_______,构成DNA分子的基本骨架；内侧是______________，其配对方式遵循______________________原则。
（5）DNA的一条单链具有两个末端，一端有一个______________,这一端叫做5`端，另一端有个游离的羟基（-OH），叫做____________.2.基因的本质：通常是有遗传效应的________________。
有些病毒的遗传物质是RNA，对这类病毒而言，基因就是有遗传效应的_________________片段。
3.遗传信息蕴藏在__________________________之中，DNA多样性的原因是：__________________ _____________________；DNA特异性的原因：___________________________________。
(教学设计)第21课DNA分子的结构、复制及基因的本质2025年新高考生物一轮全考点普查教学教学设计
针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。
引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。
（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）
知识拓展：
介绍与DNA分子的结构、复制过程及基因的本质内容相关的拓展知识，拓宽学生的知识视野。
引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。
情感升华：
- 基因突变有哪些类型？
- 基因表达过程中，mRNA和tRNA分别扮演什么角色？
2. 填空题：
- DNA分子的双螺旋结构是由____、____和____组成的。
- DNA复制过程中，酶的作用是____。
- 基因的本质是____，它位于____上。
- 基因突变是指基因的____发生变化。
- 基因表达过程中，mRNA是____的蓝图，tRNA负责____。
板书设计
1. 重点知识点：
①DNA分子的双螺旋结构：由磷酸骨架、碱基对组成。
②DNA复制过程：条件、过程及特点，如半保留复制、酶的作用等。
③基因的本质：基因是DNA上有遗传效应的片段，基因与DNA、基因与性状之间的关系。
④基因突变：概念、类型及特点，对生物性状的影响。
⑤基因表达：转录和翻译过程，mRNA、tRNA等角色。
- 在线课程：Coursera上的“Molecular Biology and Genetics”课程
2. 拓展建议：
- 学生可以阅读相关科研论文，了解DNA复制和基因表达的分子机制。
- 引导学生利用基因数据库查询特定基因的信息，加深对基因概念的理解。
- 鼓励学生参加在线课程，系统学习分子生物学和遗传学的基础知识。
4. 基因突变：学生需要了解基因突变的概念、类型及特点，并能分析基因突变对生物性状的影响。
2022届高考生物一轮复习第6单元基因的本质与表达第2讲DNA分子的结构复制与基因的本质课后练习含解
第2讲 DNA分子的结构、复制与基因的本质A组基础巩固练1．(2021届福建厦门湖滨中学检测)在DNA分子的一条链中，连接两个相邻碱基A和T 的化学结构是( )A．脱氧核糖－磷酸－脱氧核糖B．核糖－磷酸－核糖C．磷酸－脱氧核糖－磷酸D．氢键【答案】A 【解析】在DNA分子的一条链中，相邻的核苷酸通过磷酸二酯键连接，所以连接两个相邻碱基A和T的化学结构是脱氧核糖－磷酸－脱氧核糖，A正确。
2．(2021届江苏徐州一中月考)关于DNA分子结构的叙述错误的是( )A．脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架B．两条链上的碱基通过磷酸二酯键连接成碱基对C．两条脱氧核苷酸链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构D．某双链DNA分子片段含50个腺嘌呤，则同时含50个胸腺嘧啶【答案】B 【解析】DNA分子的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接形成的，A正确；DNA两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，B错误；DNA的2条脱氧核苷酸链按照反向平行的方式盘旋形成双螺旋结构，C正确；DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶配对，因此若某双链DNA分子片段含50个腺嘌呤，则同时含50个胸腺嘧啶，D正确。
3．(2019年广东惠州检测)如图是某DNA片段的结构示意图，下列叙述正确的是( )A．DNA复制时，解旋酶先将①全部切割，再进行复制B．DNA分子中A＋T含量高时稳定性较高C．磷酸与脱氧核糖交替排列构成DNA分子的基本骨架D．a链、b链方向相同，a链与b链的碱基互补配对【答案】C 【解析】DNA复制时边解旋边复制，A错误；碱基A和T之间有两个氢键，碱基G和C之间有三个氢键，因此G＋C含量高的DNA分子的相对稳定性较高，B错误；磷酸与脱氧核糖交替排列构成DNA分子的基本骨架，C正确；DNA分子的两条链方向相反，a链与b链的碱基互补配对，D错误。
4．在一个双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤碱基数为n，G与C之间形成3个氢键，A与T之间形成2个氢键。
高考生物一轮复习 第6单元 第19讲 DNA的结构、复制及基因的本质跟踪检测(含解析)-人教版高三全
第19讲DNA的结构、复制及基因的本质‖A级·基础练‖一、选择题1．下列关于DNA分子结构的叙述，正确的是( )A．组成DNA分子的核糖核苷酸有4种B．每个脱氧核糖上均连着两个磷酸和一个碱基C．双链DNA分子中，碱基的数目和脱氧核糖的数目是相等的D．双链DNA分子中，A＋T＝G＋C解析：选CDNA分子的基本单位是脱氧核糖核苷酸；位于DNA分子长链两端的脱氧核糖上只连着一个磷酸和一个碱基；双链DNA分子中，碱基的数目和脱氧核糖的数目是相等的；双链DNA分子中，根据碱基互补配对原则，A＋G＝T＋C。
2．下列关于DNA复制的叙述，正确的是( )A．DNA复制时，严格遵循A—U、C—G的碱基互补配对原则B．DNA复制时，两条脱氧核苷酸链均可作为模板C．DNA分子全部解旋后才开始进行DNA复制D．脱氧核苷酸必须在DNA酶的作用下才能连接形成子链解析：选B DNA复制时，严格遵循A—T、C—G的碱基互补配对原则；DNA是以两条脱氧核苷酸链作为模板进行复制的；DNA分子边解旋边复制；脱氧核苷酸必须在DNA聚合酶的作用下才能连接形成子链。
3．(2019届某某模拟)下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，错误的是( ) A．在DNA分子结构中，与脱氧核糖直接相连的一般是一个磷酸和一个碱基B．基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因C．一个基因含有许多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列顺序决定的D．染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有一个或两个DNA分子解析：选A 在DNA分子中，与脱氧核糖直接相连的一般是两个磷酸和一个碱基；基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子含有许多个基因；脱氧核苷酸的特定排列顺序使基因具有特异性；染色体是DNA的主要载体，DNA复制前一条染色体含一个DNA分子，DNA复制后一条染色体含两个DNA分子。
4．如图为某DNA分子的部分平面结构图，该DNA分子片段中含100个碱基对，40个胞嘧啶，则下列说法错误的是( )A ．②与①交替连接，构成了DNA 分子的基本骨架B ．③是连接DNA 单链上两个核糖核苷酸的磷酸二酯键C ．该DNA 复制n 次，含母链的DNA 分子只有2个D ．该DNA 复制n 次，消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸数为60×(2n－1)个解析：选B ①是脱氧核糖，②是磷酸，两者交替连接构成了DNA 分子的基本骨架；④是连接DNA 单链上两个脱氧核糖核苷酸的化学键，③是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸中连接磷酸和脱氧核糖的化学键；该DNA 复制n 次，得到2n 个DNA ，其中含母链的DNA 分子共有2个；该DNA 复制n 次，消耗腺嘌呤脱氧核苷酸数为(200－40×2)÷2×(2n －1)＝60×(2n －1)个。
2023届高考生物一轮复习课件：(2)基因的本质(一)
例题练习
某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验，进行了以下4个实 验： ①用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌。 ②用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌。 ③用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌。 ④用14C标记的噬菌体侵染未标记的细菌。 以上4个实验，经过一段时间后离心，检测到放射性的主要部位是（ ） A.沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液 B.沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液 C.上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液 D.沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液
考点链接
噬菌体侵染细菌的实验
1.实验者：赫尔希和蔡斯。 2.实验方法：放射性同位素标记技术。 3.实验材料：T2噬菌体（如图所示）。
考点链接
噬菌体的复制式增殖
增殖需要的条件 模板
合成噬菌体DNA原 料
合成噬菌 原料 体蛋白质 场所 4.实验过程 （1）标记T2噬菌体
内容 噬菌体的DNA 大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸
例题练习
2.某科研小组用R型和S型肺炎双球菌进行转化实验，以探究其遗传物
质，结果如表所示。下列说法正确的是（ ）
实验组 接种菌型 加入S型菌物质 培养皿长菌情况 号
①
R型
蛋白质
R型
②
R型
荚膜
R型
③
R型
DNA
R型、S型
④
R型 DNA（经DNA酶
R型
处理）
A.实验①②是对照组
B.S型菌的荚膜生成体现了基因对性状的直接控制
2023届高考生物一轮复习课件
核心考点
0 1
肺炎双球菌的转化实验
0 2
噬菌体侵染细菌的实验
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酶参与。
提示 （1）脱氧核糖 胞嘧啶脱氧核苷酸或鸟嘌呤脱氧核苷酸 （2）A—T 5与6间有2个氢键，应为A—T对，而不是G—C对， 而且DNA分子中无“U” （3）2个 （4）氢 解旋 磷酸二酯 DNA聚合 限制性内切 DNA连接
DNA分子的结构及特点
1.（2013·广东，2）1953年Watson和Crick构建了DNA双螺旋结 构模型，其重要意义在于（ ）
“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，而且由任一条链转录来的 mRNA 分子中（A ＋U）/（G＋C）仍为 m（注：不同 DNA 分子中 m 值可不同， 显示特异性）。
（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＋＋GC＝a，则在
其互补链中AT＋＋GC＝1a，而在整个 DNA 分子中AT＋＋GC＝1。（注： 不同双链 DNA 分子中互补碱基之和的比均为 1，无特异性）
考点二 DNA分子的复制及基因的概念（5年13考）
制的阐明奠定基础，④正确。
答案 D
2.（2016·淄博调研）如图表示一个DNA分子的片段，下列有关 表述正确的是（ ）
A.④代表的物质中储存着遗传信息 B.不同生物的DNA分子中④的种类无特异性 C.转录时该片段的两条链都可作为模板链 D.DNA分子中A与T碱基对含量越高，其结构越稳定
解析 遗传信息蕴藏在4种脱氧核苷酸的排列顺序之中，单个核 苷酸则不能储存遗传信息，A错误；不同生物的DNA均由4种脱 氧核苷酸（包括④）组成，B正确；转录时以其中的一条链为模 板，C错误；由于C—G碱基对含3个氢键，所以C—G碱基对含 量越高，DNA越稳定，D错误。 答案 B
（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分子结构相关计算
【典例】 （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（ ）
[慧眼识图 获取信息] 答案 C
【对点小练】
已知某DNA分子中的一条单链中（A＋C）/（T＋G）＝m， 则（ ） A.它的互补链中的这个比值也是m B.以它为模板转录出的信使RNA上（A＋C）/（U＋G）＝1/m C.该DNA分子中的（A＋C）/（T＋G）＝m D.当m＝1时，这条单链中的A＝C＝T＝G
1.DNA分子的复制
（1）概念：以 亲代DNA 为模板合成子代DNA的过程。 （2）时间： 有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期 。
解旋后两条母链
游离的4种脱氧核苷酸
以上内容主要源自教材必修2 P48～50，把握DNA双螺旋结构模 型构建历程及DNA双螺旋结构内涵是解题关键。
2.（必修2 P49图3－11改编）下面是对大肠杆菌DNA分子图示， 分析并回答下列问题。
（1）图中2是核糖还是脱氧核糖？
。1、2、3构成了一
个完整的脱氧核苷酸分子，据图推测其中文名称是
第18讲 DNA的结构、复制及基因的本质
[最新考纲] 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）。
考点一 DNA分子的结构及相关计算（5年12考）
1.图解DNA分子结构
C、H、O、N、P
A、T、G、C 脱氧核糖
脱氧核苷酸 磷酸 脱氧核糖
磷酸与脱氧核糖交 替连接
。ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（2）图中的碱基对5和6是G—C、是A—T还是A—U？
。
你的判断理由是什么？__________________________________。
（3）每个DNA片段中有几个游离的磷酸基团？____________。
（4）图中a处为
键，用
酶可将其断裂，b处为
键，其构建时需
酶参与，其断裂时可用
酶，若连接两DNA片段也需重建此类键，则需
碱基 氢键 A
与T、G与C配对
反向平行
2.DNA分子的特性 （1） 稳定 性：磷酸和脱氧核糖交替连接，排列在外侧构成 基本骨架。 （2） 多样 性：碱基对多种多样的排列顺序，如某DNA分子 中有n个碱基对，则排列顺序有4n种（其中n代表碱基对数）。 （3） 特异 性：每种DNA分子都有特定的 碱基 对 排 列 顺序，代表了特定的遗传信息。
①证明DNA是主要的遗传物质 ②确定DNA是染色体的组成
成分 ③发现DNA如何储存遗传信息 ④为DNA复制机制的
阐明奠定基础
A.①③
B.②③
C.②④
D.③④
解析 DNA分子双螺旋结构模型中，碱基排列在内侧，碱基对
的排列顺序代表遗传信息，③正确；DNA复制的特点是边解旋
边复制和半保留复制，DNA分子双螺旋结构模型为DNA复制机
解析 根据碱基互补配对原则可知，在双链DNA分子中，A＝T， C＝G，因此这条单链的互补链中（A＋C）/（T＋G）＝1/m，整 个双链DNA分子中（A＋C）/（T＋G）＝1，以它为模板转录出 的信使RNA上（A＋C）/（U＋G）＝1/m，故A项、C项错误，B 项正确。当m＝1时，只能说明A＋C＝T＋G，并不能说明这条单 链上的4种碱基的数量相等。 答案 B
巧记DNA分子结构的“五·四·三·二·一”
1.真题重组 判断正误
（1）双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接 的（2014·课标Ⅱ，5C）（ × ） （2）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（2014·江苏高考，4C）（ √ ） （3）沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌 呤数（2012·江苏高考，2C）（ × ） （ 4 ） DNA 有 氢 键 ， RNA 没 有 氢 键 （ 2013·全 国 卷 Ⅱ ， 1A ） （× ）