DNA分子的结构、复制以及基因的本质

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1、第2讲DNA分子的结构、复制以及基因的本质[展示考纲考频]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)[☆☆]一、DNA分子的结构分析1．DNA的分子组成2．平面结构：由4种脱氧核苷酸聚合而成的。3．空间结构：双螺旋结构模型(1)由两条脱氧核苷酸链盘旋而成。(2)磷酸和交替连接，排列在外侧，构成基本骨架。(3)碱基对排列在，遵循碱基互补配对原则：A和T配对、G与C配对。脱氧核苷酸链脱氧核糖内侧4．特点(1)性，n个碱基对构成的DNA具有4n种碱基对排列顺序。(2)性，如每个DNA分子

2、都有其特定的碱基对排列顺序。(3)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。二、DNA复制1．概念：指以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。2．发生时期：和。3．场所：主要发生在中，还有线粒体、叶绿体以及原核生物的拟核、质粒上。4．条件：模板：；原料：游离的；能量：；酶：等。多样特异稳定有丝分裂的间期减数第一次分裂前的间期细胞核两条母链脱氧核苷酸ATP解旋酶、DNA聚合酶6．结果：形成两个完全相同的DNA分子。7．特点：、边解旋边复制、多点解旋和复制半保留复制三、基因是有遗传效应的DNA片段1．基

3、因的实质：基因是有的DNA片段。2．基因与DNA的关系：一个DNA分子上有许多基因。构成基因的碱基数DNA分子的碱基总数。3．基因与遗传信息：基因的基本组成单位是脱氧核苷酸，每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸，基因中脱氧核苷酸的称为遗传信息；DNA分子能够储存足够量的。4．基因与性状的关系：基因是控制的基本单位。5．基因与染色体的关系：基因在染色体上呈排列。6．生物多样性和特异性的物质基础：分子的多样性和特异性。遗传效应小于排列顺序遗传信息生物性状线性DNA思考辨析1．判断有关DNA结构叙述的正误。(1)DNA有氢键，RNA没有氢键(

4、2013年高考新课标全国卷)(×)(2)沃森和克里克提出的DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数(2012年高考江苏卷)(×)(3)HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸(×)(4)DNA单链上相邻碱基以氢键相连(×)(5)磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA链的基本骨架(√)(6)构成基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数相等(×)2．判断有关DNA复制叙述的正误。(1)DNA复制就是基因表达的过程(×)(2)DNA的复制有可能出现“差错”(√)(3)DNA复制遵循碱基互补配对原则，新合成的两条子链形成新的DNA双链(×)(4)真核细胞染色

5、体DNA的复制发生在有丝分裂前期(×)(5)真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶(√)(6)DNA分子复制是边解旋边双向复制的(√)1．DNA结构的形成DNA的结构①为组成单位；②为脱氧核苷酸单链；③④为脱氧核苷酸双链；⑤为双螺旋结构。由图分析，可以看出：(1)每个DNA片段中，游离的磷酸基团有。(2)○▭之间的数量关系为1∶1∶1。(3)○和之间的化学键为，用限制酶处理可切断，用DNA连接酶处理可连接，还可用DNA聚合酶连接。(4)▭和▭之间的化学键为，可用解旋酶使之断裂，也可加热使之断裂，A与T之间有两个氢键，G与C之间有3个

6、氢键，氢键结构越多，结构越稳定，即G—C碱基对比例越大越稳定。(5)每个脱氧核糖连接着2个磷酸，每条单链上相邻不直接相连。(6)若碱基对为n，则氢键数为2n～3n，若已知A有m个，则氢键数为3n－m。2个磷酸二酯键氢键碱基[特别提醒](1)沃森和克里克发现的DNA双螺旋结构，可概括为“五种元素、四种碱基、三种物质、两条单链、一种结构”。即：五种元素：C、H、O、N、P四种碱基：A、T、G、C，相对应四种脱氧核苷酸三种物质：磷酸、脱氧核糖、碱基两条单链：两条反向平行的脱氧核苷酸链一种结构：规则的双螺旋结构(2)磷酸、脱氧核糖的排列顺序是

7、不变的，不包含遗传信息，而碱基对的排列顺序是可变的，碱基对的排列顺序就蕴藏着遗传信息。2．由碱基种类及比例可分析判断核酸的种类(1)若有U无T，则该核酸为。(2)若有T无U，且A＝T，G＝C，则该核酸一般为DNA。(3)若有T无U，且A≠T，G≠C，则该核酸为DNA。3．DNA分子中碱基互补配对的相关计算(1)DNA分子中，互补碱基，即A＝T，C＝G，且嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。(2)DNA分子中，任意两不互补的碱基之和恒等，即(A＋G)＝(T＋C)＝(A＋C)＝(T＋G)；并且任意两不互补的碱基之和占碱基总量的50%，即(A＋C

8、)%＝(T＋G)%＝50%。(3)DNA分子中，任意两个不互补碱基之和的比值：一条链与互补链互为倒数，双链中为1。即：RNA双链单链两两相等(4)DNA分子中，任意两个互补碱基之和的比值：一条链与互补链以及双链中皆相等。