遗传分子基础相关计算.doc

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1、遗传分子基础相关计算专题考点一　聚焦DNA分子的结构及碱基计算1．观察DNA分子结构模型，分析其空间结构(1)空间结构分析分类主链内侧构成方式磷酸和脱氧核糖交替连接，两条主链呈反向平行，有规则盘旋成双螺旋主链上对应碱基以氢键连接成对，对应碱基之间互补(A—T，G—C)配对，碱基平面之间平行动态变化相对稳定碱基比率和碱基序列可变(2)说出DNA三个结构特点的含义①稳定性：DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变；两条链间碱基互补配对的方式不变。②多样性：DNA分子中碱基对排列顺序多种多样。③特异性：每种DNA都有区别于其他DNA的特

2、定的碱基排列顺序。2．DNA碱基互补配对原则的有关计算规律1：互补的两个碱基数量相等，即A＝T，C＝G。规律2：任意两个不互补的碱基和占总碱基的50%。规律3：一条链中互补碱基的和等于另一条链中这两种碱基的和。规律4：若一条链中，＝n，则另一条链中＝n，＝n。规律5：若一条链中＝K，则另一条链中＝。易错警示　有关水解产物、氢键及碱基计算的易错点(1)水解产物及氢键数目计算①DNA水解产物：初步水解产物是脱氧核苷酸，彻底水解产物是磷酸、脱氧核糖和含氮碱基。②氢键数目计算：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

3、3n－m。(2)碱基计算①不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同，即(A＋T)/(C＋G)的值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。②若已知A占双链的比例＝c%，则A1/单链的比例无法确定，但最大值可求出为2c%，最小值为0。[典例]1．如图为核苷酸链结构图，有关叙述不正确的是(　　)A．能构成一个完整核苷酸的是图中的a和bB．各核苷酸之间是通过化学键③连接起来的C．DNA连接酶可连接断裂的化学键③D．若该链为脱氧核苷酸链，从碱基组成上看，缺少的碱基是T2．(双选)下图为真核细胞内某基因(15N标记)的结构示意

4、图，该基因全部碱基中A占20%。下列说法正确的是(　　)A．该基因一定存在于细胞核内的染色体DNA上B．该基因的一条核苷酸链中(C＋G)/(A＋T)为3∶2C．DNA解旋酶只作用于①部位，限制性核酸内切酶只作用于②部位D．将该基因置于14N培养液中复制3次后，含15N的DNA分子占1/4[规律方法]1．DNA结构中化学键的形成与断裂(1)氢键：配对的碱基间形成碱基对，通过氢键相连，可用DNA解旋酶断裂，也可用高温断裂。(2)磷酸二酯键：连接磷酸和相邻脱氧核苷酸的脱氧核糖的化学键，可用限制酶切断，可用DNA连接酶或DNA聚合酶连接。

5、2．核酸种类的判断方法(1)DNA和RNA的判断：含有碱基T或脱氧核糖⇒DNA含有碱基U或核糖⇒RNA(2)单链DNA和双链DNA的判断：若：⇒双链DNA若：嘌呤≠嘧啶⇒单链DNA(3)DNA和RNA合成的判断：用放射性同位素标记T或U可判断DNA和RNA的合成。若大量消耗T，可推断正发生DNA的合成；若大量利用U，可推断正进行RNA的合成。考点二　探究DNA分子的复制和相关计算1．DNA复制方式的探究关于DNA复制方式的探究，充分体现了假说—演绎法，即在克里克假说的基础上，通过演绎推理，最终通过实验得以验证。根据下面实验过程，回

6、答相关问题。(1)实验材料：大肠杆菌。(2)实验方法：放射性同位素标记技术和离心技术。(3)实验假设：DNA以半保留的方式复制。(4)实验过程(如图)(5)实验预期：离心后应出现3条DNA带(如上图)。(根据标记情况作答)①重带(密度最大)：15N标记的亲代双链DNA(15N/15N)。②中带(密度居中)：一条链为15N，另一条链为14N标记的子代双链DNA(15N/14N)。③轻带(密度最小)：两条链都为14N标记的子代双链DNA(14N/14N)。(6)实验结果：与预期的相符。2．DNA分子复制中的相关计算(1)某DNA分子中

7、含某种碱基a个，则复制n次需要含该碱基的脱氧核苷酸数为a×(2n－1)；第n次复制，需要含该碱基的脱氧核苷酸数为a×2n－1。(2)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2/2n，标记的DNA单链占所有单链的1/2n；若用同位素标记原料，则复制n次后，标记的DNA分子占100%，标记的单链占1－1/2n。易错警示　关于DNA复制的2个易错点(1)在做DNA分子复制的计算题时，应看准是“含”还是“只含”，是“DNA分子数”还是“链数”。(2)在分析细胞分裂问题时，常以染色体或DNA分子为研究对象，

8、而在分析DNA分子复制问题时，一定要从DNA分子两条单链的角度考虑，所以复制后的一条染色体上的两个DNA分子中都含有原来的单链。[典例]3．如图为DNA复制的图解，请据图回答下列问题：(1)DNA复制发生在_____________________