高三生物一輪復(fù)習(xí)學(xué)案DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制

高三生物一輪復(fù)習(xí)學(xué)案班級(jí)姓名理想是需要努力才能實(shí)現(xiàn)的！課題：第18講DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制編制人審核人課型一輪復(fù)習(xí)課課時(shí)1使用時(shí)間學(xué)習(xí)目標(biāo)分析DNA分子與其擔(dān)負(fù)編碼、傳遞遺傳信息相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究資料，闡明DNA分子通過半保留的方式進(jìn)行復(fù)制，是保證親代準(zhǔn)確將遺傳信息傳遞給子代的基礎(chǔ)。重難點(diǎn)重點(diǎn)：DNA的復(fù)制方式難點(diǎn)：DNA的相關(guān)計(jì)算目標(biāo)分解一：DNA的結(jié)構(gòu)及相關(guān)計(jì)算資料一：下圖甲、乙是用DNA測序儀測出的某DNA片段上一條脫氧核苷酸鏈中的堿基排列順序，其中甲的堿基排列順序?yàn)門GCGTATTGG，據(jù)圖回答下列問題。甲乙(1)據(jù)圖甲推測，此DNA片段上的鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)量是_____個(gè)；根據(jù)圖甲中的脫氧核苷酸鏈中的堿基排列順序，推測圖乙中顯示的脫氧核苷酸鏈的堿基排列順序，從上往下依次為_____。甲乙(2)如何理解DNA分子的特異性？(3))若用1個(gè)含32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染未標(biāo)記的大腸桿菌，培養(yǎng)一段時(shí)間后共釋放出200個(gè)子代噬菌體，則其中含有32P標(biāo)記的噬菌體所占的比例是_____；(4)若某DNA分子共有a個(gè)堿基，其中腺嘌呤有m個(gè)，第4次復(fù)制需要消耗游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為__個(gè)。對點(diǎn)練習(xí)1：☆噬菌體S-2L的DNA中腺嘌呤被完全替換成另一種堿基——二氨基嘌呤（Z）。Z是除A、T、C、G外，DNA的第5種堿基。據(jù)此分析錯(cuò)誤的是（

）A．S-2L噬菌體DNA雙鏈中Z與T配對B．DNA分子中磷酸和核糖交替排列在外側(cè)C．S-2L噬菌體DNA中（Z+C）/（G+T）=1D．若DNA中Z的比例為a，則C的比例為1/2-a對點(diǎn)練習(xí)2：（不定項(xiàng)）下列有關(guān)雙鏈DNA分子的敘述，不正確的是（）A．若DNA分子一條鏈中的堿基A所占比例為a，則另一條鏈的堿基C所占比例為1/（2-a）B．如果一條鏈上（A＋T）：（G＋C）＝m，則另一條鏈上該比值也為mC．如果一條鏈上的A：T：G：C＝2：2：3：3，則另一條鏈上該比值為3：3：2：2D．由50個(gè)堿基對組成的DNA分子片段中至少含有氫鍵的數(shù)量為150個(gè)目標(biāo)分解二：DNA的復(fù)制及基因的概念資料二：小本p314：T12總結(jié)：同位素標(biāo)記法在高中生物中的應(yīng)用有哪些？高考零距離1.（2022·廣東·高考真題）下列關(guān)于遺傳學(xué)史上重要探究活動(dòng)的敘述，錯(cuò)誤的是（

）A．孟德爾用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)了遺傳規(guī)律B．摩爾根等基于性狀與性別的關(guān)聯(lián)證明基因在染色體上C．赫爾希和蔡斯用對比實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì)D．沃森和克里克用DNA衍射圖譜得出堿基配對方式2.☆（2022·廣東·高考真題）λ噬菌體的線性雙鏈DNA兩端各有一段單鏈序列。這種噬菌體在侵染大腸桿菌后其DNA會(huì)自連環(huán)化（如圖），該線性分子兩端能夠相連的主要原因是（

）A．單鏈序列脫氧核苷酸數(shù)量相等B．分子骨架同為脫氧核糖與磷酸C．單鏈序列的堿基能夠互補(bǔ)配對D．自連環(huán)化后兩條單鏈方向相同3.（不定項(xiàng)）（2022·山西呂梁·二模）如圖表示大腸桿菌質(zhì)粒DNA的復(fù)制過程，其中復(fù)制叉是DNA復(fù)制時(shí)在DNA鏈上形成的Y型結(jié)構(gòu)。若該細(xì)菌的質(zhì)粒DNA含有的堿基數(shù)目為m，胸腺嘧啶數(shù)目為a，下列敘述正確的是（

）A．該DNA復(fù)制的特點(diǎn)為邊解旋邊復(fù)制、雙向復(fù)制B．該過程需要解旋酶和DNA酶的參與，且兩種酶發(fā)揮作用時(shí)均消耗ATPC．該DNA復(fù)制n次，消耗鳥嘌呤脫氧核苷酸的數(shù)目為（2n-1）×（m/2-a）D．該DNA復(fù)制一次，共形成m個(gè)磷酸二酯鍵4.（不定項(xiàng)）將一個(gè)不含有放射性同位素標(biāo)記的大腸桿菌(其擬核DNA呈環(huán)狀，共含有m個(gè)堿基，其中有a個(gè)胸腺嘧啶)放在含有32P標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)液中，培養(yǎng)一段時(shí)間后，檢測到如圖Ⅰ、Ⅱ兩種類型的DNA(虛線表示含有放射性的脫氧核苷酸鏈)。下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析中，不正確的是（

）A．該擬核DNA分子中每個(gè)脫氧核糖都與2分子磷酸基團(tuán)相連B．第二次復(fù)制產(chǎn)生的子代DNA分子中Ⅰ、Ⅱ兩種類型的比例為1∶3C．復(fù)制n次需要胞嘧啶的數(shù)目是((2n-1)?(m-a))/2D．復(fù)制n次形成的含放射性脫氧核苷酸單鏈數(shù)為2n－2課后鞏固練習(xí)1.某DNA分子（14N）含有1000個(gè)堿基，腺嘌呤占30%。若該DNA分子以15N同位素標(biāo)記過的四種游離脫氧核苷酸為原料復(fù)制n次，將全部復(fù)制產(chǎn)物進(jìn)行密度梯度離心，得到如圖一，X層與Y層的核苷酸數(shù)之比是1∶7。若將全部復(fù)制產(chǎn)物加入解旋酶處理后再離心，得到如圖二所示結(jié)果。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是（

）A．X層中含有的氫鍵數(shù)是Y層的1/7B．Y層中胞嘧啶一共有2800個(gè)C．Z層全部是僅含14N的DNA單鏈D．W層與Z層的DNA單鏈之比是7∶12.（不定項(xiàng)）大多數(shù)真核生物的DNA在復(fù)制時(shí)會(huì)出現(xiàn)多個(gè)復(fù)制泡，每個(gè)復(fù)制泡的兩端有2個(gè)復(fù)制叉，復(fù)制叉的延伸方向如圖所示。已知復(fù)制時(shí)DNA聚合酶只能沿模板鏈的3’→5’方向移動(dòng)，下列說法錯(cuò)誤的是（

）A．DNA的復(fù)制為多起點(diǎn)雙向半保留復(fù)制B．圖中復(fù)制叉的延伸需要DNA聚合酶C．多起點(diǎn)復(fù)制加快了復(fù)制速度，復(fù)制泡3的DNA復(fù)制早于復(fù)制泡1D．子鏈的延伸方向與復(fù)制叉的推進(jìn)方向相同3.真核生物的DNA分子中有多個(gè)復(fù)制起始位點(diǎn)，可以大大提高DNA復(fù)制速率。中科院李國紅團(tuán)隊(duì)通過研究揭示了一種精細(xì)的DNA復(fù)制起始位點(diǎn)的識(shí)別調(diào)控機(jī)制，該成果入選2020年中國科學(xué)十大進(jìn)展。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．DNA復(fù)制起始位點(diǎn)是解旋酶與DNA的初始結(jié)合位點(diǎn)B．DNA的兩條鏈在復(fù)制起始位點(diǎn)解旋后都可以作為復(fù)制模板C．DNA復(fù)制時(shí)可能是從復(fù)制起始位點(diǎn)開始同時(shí)向兩個(gè)方向進(jìn)行D．可將外源的尿嘧啶類似物摻入新合成的DNA鏈中來鑒定復(fù)制起始位點(diǎn)4.為了讀取染色體上DNA的遺傳指令，細(xì)胞依靠酶和復(fù)雜的“機(jī)械”來切割和移動(dòng)碎片，一次只能讀取一部分。新的研究發(fā)現(xiàn)，人類腫瘤細(xì)胞中有大量環(huán)狀的染色體外DNA——ecDNA，ecDNA和染色體DNA上的致癌基因都會(huì)被轉(zhuǎn)錄。下列說法錯(cuò)誤的是（

）A．真核細(xì)胞依靠解旋酶、DNA聚合酶來讀取DNA上的遺傳指令B．ecDNA也可以與蛋白質(zhì)形成DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物C．ecDNA與細(xì)菌里的質(zhì)粒類似，其松散開放的狀態(tài)更利于啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄，能推動(dòng)癌癥病情惡化進(jìn)程D．當(dāng)腫瘤細(xì)胞增殖時(shí)，這些ecDNA會(huì)被隨機(jī)分配到子細(xì)胞中，產(chǎn)生的某一子代細(xì)胞中可能沒有致癌基因5.（不定項(xiàng)）研究表明，細(xì)胞核中蛋白LaminA在維持核DNA結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性中起到了核心作用，這種蛋白能讓染色質(zhì)內(nèi)部形成“交聯(lián)”，在細(xì)胞核中限制DNA的行動(dòng)，避免遺傳物質(zhì)發(fā)生纏結(jié)(如果細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)發(fā)生纏結(jié)，DNA就無法正常復(fù)制)，這種結(jié)構(gòu)既保護(hù)了染色質(zhì)的完整性，同時(shí)也允許DNA正常復(fù)制。下列有關(guān)敘述正確的是（

）A．細(xì)胞核中蛋白LaminA的存在對DNA的復(fù)制是有利的B．儲(chǔ)存在DNA中的遺傳信息通過DNA復(fù)制過程實(shí)現(xiàn)表達(dá)C．去除細(xì)胞核中的蛋白Lamina后，染色質(zhì)的運(yùn)動(dòng)可能會(huì)高度分散D．在有絲分裂的后期，細(xì)胞核中的染色體通過核孔后移向細(xì)胞兩極6.DNA復(fù)制的過程也是染色體形成染色單體的過程，研究者用植物根尖分生組織做實(shí)驗(yàn)，通過對色差染色體的觀察，又一次證明了“DNA的半保留復(fù)制”。(1)5-溴尿嘧啶脫氧核苷（5-BrdU）結(jié)構(gòu)與胸腺嘧啶脫氧核苷結(jié)構(gòu)類似，能夠取代后者與__________（堿基的中文名稱）配對。用姬姆薩染料染色對根尖染色，DNA兩條鏈均不含5-BrdU的染色單體著色為深藍(lán)、均含5-BrdU的染色單體著色為淺藍(lán)，若DNA兩條鏈中，________________，染色單體著色也為深藍(lán)。(2)將植物的根尖分生組織放在含有5-BrdU的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，在第一個(gè)、第二個(gè)細(xì)胞周期取樣，觀察中期細(xì)胞染色體的顏色并繪圖，結(jié)果見圖1.①有研究者認(rèn)為，第一次分裂中期的染色體顏色能夠否認(rèn)“全保留復(fù)制”假說，你________（同意、不同意）此觀點(diǎn)，理由是：_______________。②研究者一致認(rèn)為，第二次分裂中期出現(xiàn)色差染色體的原因只有可能是“DNA半保留復(fù)制”。請結(jié)合圖2進(jìn)行分析：若DNA進(jìn)行半保留復(fù)制，則兩條染色單體上的DNA分子鏈的組成如圖2中的__________，所示，這兩條染色單體的顏色應(yīng)是__________，其他復(fù)制方式均不會(huì)出現(xiàn)這種結(jié)果。若繼續(xù)將植物的根尖分生組織放在含有5-BrdU的培養(yǎng)液中培養(yǎng)到第三個(gè)周期，請按照圖1的表示方法繪制中期染色體，需表明染色體的顏色和數(shù)量比__________?！敬鸢浮?1)

腺嘌呤脫氧核苷酸

DNA兩條鏈中一條鏈含有5-BrdU，另一條鏈不含5-BrdU(2)

同意

A和B

深藍(lán)色和淺藍(lán)色

B、C

深藍(lán)色和淺藍(lán)色(3)【答案】(1)

5

CCAGTGCGCC(2)

1

1

1/4(3)

(4)1/100(5)4a-8m【答案】

從結(jié)構(gòu)上看（圖1），DNA兩條鏈的方向______。DNA的半保留復(fù)制過程是邊______邊復(fù)制。DNA復(fù)制時(shí)，催化脫氧核苷酸添加到DNA子鏈上的酶是_______。該酶只能使新合成的DNA鏈從5′向3′方向延伸，依據(jù)該酶催化DNA子鏈延伸的方向推斷，相反

解旋

DNA聚合酶

不是

①存在先合成較短的DNA片段，之后較短的DNA片段連接成DN