高考生物一輪復(fù)習(xí) DNA的結(jié)構(gòu)復(fù)制課件.ppt

一 dna的結(jié)構(gòu) 第2 4節(jié)dna分子的結(jié)構(gòu) dna的復(fù)制基因是有遺傳效應(yīng)的dna片段 1 基本組成單位 脫氧核苷酸組成成分 每分子含有磷酸 脫氧核糖和含氮堿基各1個(gè) 1 磷酸 每個(gè)dna片段中 游離的磷酸基團(tuán)有2個(gè) 2 堿基 共有4種 分別是a 腺嘌呤 t 胸腺嘧啶 g 鳥(niǎo)嘌呤 c 胞嘧啶 a與t配對(duì)c與g配對(duì) 3 脫氧核糖 屬于五碳糖 空間結(jié)構(gòu) 雙螺旋 提出者 沃森 克里克 平面結(jié)構(gòu) 反向平行 2 結(jié)構(gòu)中的化學(xué)鍵 1 氫鍵 配對(duì)的堿基間形成堿基對(duì) 通過(guò)氫鍵相連 可用dna解旋酶斷裂 也可用高溫?cái)嗔?2 磷酸二酯鍵 連接磷酸和相鄰脫氧核苷酸的脫氧核糖的化學(xué)鍵 可用限制酶切斷 可用dna連接酶或dna聚合酶連接 3 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1 穩(wěn)定性 dna中脫氧核糖和磷酸交替連接的方式不變 兩條鏈間堿基互補(bǔ)配對(duì)的方式不變 2 多樣性 dna分子中堿基對(duì)排列順序多種多樣 3 特異性 每種dna有別于其他dna的特定的堿基排列順序 4 水解產(chǎn)物及氫鍵數(shù)目計(jì)算 1 dna水解產(chǎn)物 初步水解產(chǎn)物是脫氧核苷酸 徹底水解產(chǎn)物是磷酸 脫氧核糖和含氮堿基 2 氫鍵數(shù)目計(jì)算 若堿基對(duì)為n 則氫鍵數(shù)為2n 3n 若已知a有m個(gè) 則氫鍵數(shù)為3n m 典例訓(xùn)練1 2012 威海模擬 如圖為dna分子的結(jié)構(gòu)示意圖 對(duì)該圖的正確描述是 a 和 相間排列 構(gòu)成了dna分子的基本骨架b 構(gòu)成胞嘧啶脫氧核苷酸c 當(dāng)dna復(fù)制時(shí) dna連接酶催化 的形成d dna分子中 依次代表a g c t 互動(dòng)探究 1 什么代表了特定的遺傳信息 2 若該dna分子中有n個(gè)堿基對(duì) 則排列順序有多少種 3 使單鏈中相鄰的堿基c與g的連接是什么 d 脫氧核糖 磷酸 脫氧核糖 4n 特定的堿基對(duì)排列順序 變式備選 1 20世紀(jì)90年代 cuenoud等發(fā)現(xiàn)dna也有酶催化活性 他們根據(jù)共有序列設(shè)計(jì)并合成了由47個(gè)核苷酸組成的單鏈dna e47 它可以催化兩個(gè)底物dna片段之間的連接 下列有關(guān)敘述正確的是 a e47中 嘌呤堿基數(shù)一定等于嘧啶堿基數(shù)b 在e47分子中 堿基數(shù) 脫氧核苷酸數(shù) 脫氧核糖數(shù)c e47作用的底物和dna聚合酶作用的底物是相同的d 在e47分子中 每個(gè)脫氧核糖上均連有一個(gè)磷酸和一個(gè)含氮的堿基 b 2 在dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)中 腺嘌呤與胸腺嘧啶之間有2個(gè)氫鍵 胞嘧啶與鳥(niǎo)嘌呤之間有3個(gè)氫鍵 現(xiàn)有四種dna樣品 根據(jù)樣品中堿基的百分含量判斷最有可能來(lái)自嗜熱菌 生活在高溫環(huán)境中 的是 a 含胸腺嘧啶32 的樣品b 含腺嘌呤17 的樣品c 含腺嘌呤30 的樣品d 含胞嘧啶15 的樣品 b 模板 原料 能量 酶 有絲分裂 減數(shù)分裂 邊解旋邊復(fù)制 半保留復(fù)制 解旋酶 堿基互補(bǔ)配對(duì) dna聚合酶 遺傳信息 二 dna的復(fù)制 關(guān)于dna復(fù)制方式的探究 充分體現(xiàn)了假說(shuō) 演繹法 即在克里克假說(shuō)的基礎(chǔ)上 通過(guò)演繹推理 最終通過(guò)實(shí)驗(yàn)得以驗(yàn)證 1 實(shí)驗(yàn)材料 大腸桿菌 2 實(shí)驗(yàn)方法 放射性同位素標(biāo)記技術(shù)和離心技術(shù) 3 實(shí)驗(yàn)假設(shè) dna以半保留的方式復(fù)制 4 實(shí)驗(yàn)過(guò)程 如圖 1 用32p標(biāo)記了玉米體細(xì)胞 含20條染色體 的dna分子雙鏈 再將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含32p的培養(yǎng)基中培養(yǎng) 在第二次細(xì)胞分裂的中期 后期 一個(gè)細(xì)胞中的染色體總條數(shù)和被32p標(biāo)記的染色體條數(shù)分別是 a 中期20和20 后期40和20b 中期20和10 后期40和20c 中期20和20 后期40和10d 中期20和10 后期40和10 a 2 2011年山東濰坊模擬 用15n標(biāo)記精原細(xì)胞的一個(gè)dna分子 并供給含14n的原料 則該細(xì)胞產(chǎn)生的4個(gè)精子中 含14n的有 a 1個(gè)b 2個(gè)c 3個(gè)d 4個(gè) 思考 含15n的呢 d b 1 雙鏈dna分子中 兩互補(bǔ)堿基相等 a g t c 1 a t g c a g t c 50 2 單鏈轉(zhuǎn)換dna1a1 雙鏈dna分子中 兩互補(bǔ)堿基占整個(gè)dna分子堿基總數(shù)的百分比等于其中任何一條鏈的百分比 三 有關(guān)計(jì)算1 堿基的計(jì)算 2 關(guān)于dna復(fù)制的計(jì)算關(guān)鍵在于畫(huà)出dna復(fù)制兩次的圖示 例 一個(gè)親代dna分子經(jīng)n次復(fù)制后 則 dna分子數(shù) 子代dna分子數(shù) 含親代母鏈的dna分子數(shù) 不含親代母鏈的dna分子數(shù) 2 脫氧核苷酸鏈數(shù) 子代dna分子中脫氧核苷酸鏈數(shù) 親代脫氧核苷酸鏈數(shù) 新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù) 3 消耗的脫氧核苷酸數(shù) 若一親代dna分子含有某種脫氧核苷酸m個(gè) 則經(jīng)過(guò)n次復(fù)制后需要消耗該脫氧核苷酸個(gè)數(shù)為 親代 一代 二代 2n個(gè) 2個(gè) 2n 2個(gè) 2n 1條 2條 2n 1 2條 m 2n 1 典例訓(xùn)練2 2012 威海模擬 用15n標(biāo)記含有100個(gè)堿基對(duì)的dna分子 其中有胞嘧啶60個(gè) 該dna分子在含14n的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制四次 其結(jié)果不可能是 a 含有15n的dna分子占1 8b 含有14n的dna分子占7 8c 消耗游離的腺嘌呤脫氧核苷酸600個(gè)d 產(chǎn)生了16個(gè)dna分子 b 變式訓(xùn)練 已知某dna分子含有1000個(gè)堿基對(duì) 其中一條鏈上a g t c 1 2 3 4 該dna分子連續(xù)復(fù)制2次 共需要鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸分子數(shù)是 a 600個(gè)b 900個(gè)c 1200個(gè)d 1800個(gè) d 變式備選 1 在一個(gè)密閉的容器里 用含有同位素13c的脫氧核苷酸合成一個(gè)dna分子 然后加入普通的含12c的脫氧核苷酸 經(jīng)n次復(fù)制后 所得dna分子中含12c的脫氧核苷酸鏈數(shù)與含13c的脫氧核苷酸鏈數(shù)之比是 a 2n 1b 2n 2 nc 2n 1 1d 2n 2 2 c 2 某dna分子含m對(duì)堿基 其中腺嘌呤有a個(gè) 下列有關(guān)此dna在連續(xù)復(fù)制時(shí)所需的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)目的敘述中 錯(cuò)誤的是 a 在第一次復(fù)制時(shí) 需要 m a 個(gè)b 在第二次復(fù)制時(shí) 需要2 m a 個(gè)c 在第n次復(fù)制時(shí) 需要2n 1 m a 個(gè)d 在n次復(fù)制過(guò)程中 總共需要2n m a 個(gè) 3 2011年河南鄭州模擬 用15n標(biāo)記含有100個(gè)堿基對(duì)的dna分子 其中有胞嘧啶60個(gè) 該dna分子在14n的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次 其結(jié)果可能是 a 含有14n的dna占7 8b 復(fù)制過(guò)程中需游離的腺嘌呤脫氧核苷酸600個(gè)c 含有15n的dna占1 16d 子代dna中嘌呤與嘧啶之比是2 3 b d 4 一個(gè)dna分子的一條鏈上 腺嘌呤比鳥(niǎo)嘌呤多40 兩者之和占dna分子堿基總數(shù)的24 則這個(gè)dna分子的另一條鏈上 胸腺嘧啶占該鏈堿基數(shù)目的 a 44 b 24 c 14 d 28 d 5 取1個(gè)含有1對(duì)同源染色體的精原細(xì)胞 用15n標(biāo)記細(xì)胞核中的dna 然后放在含14n的培養(yǎng)基中培養(yǎng) 讓其連續(xù)進(jìn)行兩次有絲分裂 形成4個(gè)細(xì)胞 這4個(gè)細(xì)胞中含15n的細(xì)胞個(gè)數(shù)可能是 a 2b 3c 4d 前三項(xiàng)都對(duì) d 最后形成的4個(gè)子細(xì)胞有3可能 4個(gè)細(xì)胞都是第一種情況 都是第二種情況 兩種情況同時(shí)出現(xiàn) 四 染色體 dna 基因和脫氧核苷酸的關(guān)系1 四者關(guān)系圖 2 四者關(guān)系分析 1 分析圖示 回答有關(guān)問(wèn)題 1 圖中b是 c是 d是 f是 g是 2 通常情況下 1條h中含有 個(gè)f 1個(gè)f中含有 個(gè)e 1個(gè)e中含有 個(gè)d 3 圖中 中的遺傳信息通過(guò)復(fù)制傳遞給后代 其復(fù)制過(guò)程嚴(yán)格遵循 原則 2 下列關(guān)