DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制

DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段考綱要求三年考情DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)ⅡDNA分子的復(fù)制Ⅱ基因的概念Ⅱ2014山東，2014福建，2014江蘇2011海南，2011安徽，2016全國(guó)卷II,2015安徽卷，

2012山東，2012江蘇，2012天津，2015新課標(biāo)卷Ⅰ,2013海南，2013上海(2016全國(guó)卷II)2.某種物質(zhì)可插入DNA分子兩條鏈的堿基對(duì)之間，使DNA雙鏈不能解開(kāi)。若在細(xì)胞正常生長(zhǎng)的培養(yǎng)液中加入適量的該物質(zhì)，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A.隨后細(xì)胞中的DNA復(fù)制發(fā)生障礙B.隨后細(xì)胞中的RNA轉(zhuǎn)錄發(fā)生障礙C.該物質(zhì)可將細(xì)胞周期阻斷在分裂中期D.可推測(cè)該物質(zhì)對(duì)癌細(xì)胞的增殖有抑制作用C（2015新課標(biāo)卷Ⅰ，5，6分）5.人或動(dòng)物PrP基因編碼一種蛋白(PrPc)，該蛋白無(wú)致病性。PrPc的空間結(jié)構(gòu)改變后成為PrPsc（朊粒），就具有了致病性。PrPsc可以誘導(dǎo)更多的PrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPsc，實(shí)現(xiàn)朊粒的增殖，可以引起瘋牛病。據(jù)此判斷，下列敘述正確的是A.朊粒侵入機(jī)體后可整合到宿主的基因組中B.朊粒的增殖方式與肺炎雙球菌的增殖方式相同C.蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變可以使其功能發(fā)生變化D.PrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPBc的過(guò)程屬于遺傳信息的翻譯過(guò)程（2015安徽卷，4，6分）Qβ噬菌體的遺傳物質(zhì)（QβRNA）是一條單鏈RNA，當(dāng)噬菌體侵染大腸桿菌后，QβRNA立即作為模板翻譯出成熟蛋白、外殼蛋白和RNA復(fù)制酶（如圖所示），然后利用該復(fù)制酶復(fù)制QβRNA。下列敘述正確的是

A、QβRNA的復(fù)制需經(jīng)歷一個(gè)逆轉(zhuǎn)錄的過(guò)程B、QβRNA的復(fù)制需經(jīng)歷形成雙鏈RNA的過(guò)程C、一條QβRNA模板只能翻譯出一條肽鏈D、QβRNA復(fù)制后，復(fù)制酶基因才能進(jìn)行表達(dá)考點(diǎn)一DNA分子的結(jié)構(gòu)(3)DNA分子的組成層次(4)平面結(jié)構(gòu)——兩條脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈反向平行(5)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)①DNA分子是由兩條脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈，按反向平行方式盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)。②基本骨架由磷酸和脫氧核糖交替連接而成。③中間的堿基嚴(yán)格按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則(A與T配對(duì)，G與C配對(duì))形成堿基對(duì)(C—G對(duì)所占比例越大,DNA結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定)判斷：1、在DNA分子中,每個(gè)磷酸都連接2個(gè)脫氧核糖,每個(gè)脫氧核糖都連接2個(gè)磷酸?2、在同一條脫氧核苷酸鏈中,相鄰2個(gè)堿基之間通過(guò)脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖間接相連?3、DNA分子徹底水解的產(chǎn)物是脫氧核苷酸9例1、下面是4位同學(xué)拼制的DNA分子部分平面結(jié)構(gòu)模型,正確的是C例2、右邊是大腸桿菌DNA分子結(jié)構(gòu)示意圖(片段)。請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：(1)圖中1表示________，2表示___________，1、2、3結(jié)合在一起的結(jié)構(gòu)叫____________________。(2)3有________種，中文名字分別是_______________。(3)DNA分子中3和4是通過(guò)________連接起來(lái)的。(4)DNA被徹底氧化分解后，能產(chǎn)生含氮廢物的是(用序號(hào)表示)________。磷酸脫氧核糖脫氧核苷酸2鳥(niǎo)嘌呤、胞嘧啶氫鍵3與4例3、（2013上海卷）20．在搭建DNA分子模型的實(shí)驗(yàn)中，若有4種堿基塑料片共20個(gè)，其中4個(gè)C，6個(gè)G，3個(gè)A，7個(gè)T，脫氧核糖和磷酸之間的連接物14個(gè)，脫氧核糖塑料片40個(gè)，磷酸塑料片100個(gè)，代表氫鍵的連接物若干，脫氧核糖和堿基之間的連接物若干，則A．能搭建出20個(gè)脫氧核苷酸B．所搭建的DNA分子片段最長(zhǎng)為7堿基對(duì)C．能搭建出410種不同的DNA分子模型D．能搭建出一個(gè)4堿基對(duì)的DNA分子片段D2、DNA分子的結(jié)構(gòu)特性1）多樣性：堿基對(duì)的排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成了DNA分子的多樣性。

在生物體內(nèi)，一個(gè)最短DNA分子也大約有4000個(gè)堿基對(duì)，堿基對(duì)有：A—T、T—A、G—C、C—G。請(qǐng)同學(xué)們計(jì)算DNA分子有多少種？4

種40002）特異性堿基對(duì)的特定排列順序，又構(gòu)成了每一個(gè)DNA分子的特異性。3)穩(wěn)定性堿基對(duì)的排列順序——遺傳信息（2）兩不互補(bǔ)配對(duì)的堿基比例之和等于50%（3）兩不互補(bǔ)堿基之和的比值在整個(gè)DNA分子中為1，在兩互補(bǔ)鏈中互為倒數(shù)A+G=T+C=50%或A+C=T+G=50%3、堿基互補(bǔ)配對(duì)原則及相關(guān)推論(1)原則：A—T，G—C，圖示為：A=TC=G（4）兩互補(bǔ)堿基之和的比值在整個(gè)DNA分子中和它的任何一條單鏈中均相等

（5）一種堿基在兩條鏈中所占的比例等于這種堿基在每條單鏈中所占的比例之和的一半（6）兩互補(bǔ)堿基之和的比值（A+T）/（G+C）因DNA或生物的種類不同而不同(即能體現(xiàn)DNA分子的特異性）推論：(A+T)%=(A1+T1)%=(A2+T2)%;(G+C)%=?%%例4、已知在DNA分子的一條單鏈中(A＋C)/(T＋G)＝m，求另一條互補(bǔ)鏈中這種比例是______;這個(gè)比例關(guān)系在整個(gè)DNA分子中是________;如果在DNA的一條單鏈中(A＋T)/(C＋G)＝n，則另一條互補(bǔ)鏈中這種比例是________，這個(gè)比例關(guān)系在整個(gè)DNA分子中是________；若DNA分子中的一條單鏈中(A＋T)/(A＋T＋C＋G)＝k，則另一條互補(bǔ)鏈中這種比例是______,而在整個(gè)DNA分子中是________。如果DNA分子一條鏈中的A占15%，互補(bǔ)鏈中的A占25%,則整個(gè)DNA分子中A占________。1/m1nnkk20%例5、下列有關(guān)DNA結(jié)構(gòu)的敘述，不正確的是A．DNA分子中的五碳糖是脫氧核糖B．雙鏈DNA中A/T等于C/GC．單鏈DNA中A與T的數(shù)量相同D．雙鏈DNA中，由一條鏈的序列可推出另一條鏈的序列C例6、在一個(gè)DNA分子中,腺嘌呤與胸腺嘧啶之和占全部堿基數(shù)目的54%,其中一條鏈中鳥(niǎo)嘌呤?胸腺嘧啶分別占該鏈堿基總數(shù)的22%和28%,則由該鏈轉(zhuǎn)錄的信使RNA中鳥(niǎo)嘌呤占?jí)A基總數(shù)的A.24%B.22%C.26%D.23%A例7、一對(duì)同源染色體上的兩個(gè)DNA分子之間最可能相同的是A．堿基序列B．堿基數(shù)目C．堿基種類D．(A＋T)/(G＋C)的比值C例8、某生物體內(nèi)的嘌呤堿基占總數(shù)的44%，嘧啶堿基占總數(shù)的56%，該生物不可能是A．煙草花葉病毒 B．T2噬菌體C．大腸桿菌 D．酵母菌B例9、（2013海南卷）12.甲（ATGG）是一種單鏈DNA片段，乙是該片段的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，丙（A-P~P~P）是轉(zhuǎn)錄過(guò)程中的一種底物。下列敘述錯(cuò)誤的是A.甲、乙、丙的組分中均有糖B.甲乙共由6種核苷酸組成C.丙可作為細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì)D.乙的水解產(chǎn)物中含有丙D1958年,科學(xué)家以大腸桿菌為實(shí)驗(yàn)材料。運(yùn)用技術(shù)：②怎樣把不一樣的DNA分開(kāi)呢？想一想：①可以用什么同位素去標(biāo)記DNA？密度梯度離心技術(shù)14N/14N—DNA15N/14N—DNA15N/15N—DNA輕帶中帶重帶同位素示蹤技術(shù)考點(diǎn)二DNA分子的復(fù)制15N15N轉(zhuǎn)移到含14NH4Cl的培養(yǎng)液中15N/15NDNA15N/14N

DNA14N/14NDNA15N/14N

DNA大腸桿菌在含15NH4Cl的培養(yǎng)液中生長(zhǎng)若干代15N15N14N14N親代第一代第二代第三代15N15N例10、已知某一條全部N原子被15N標(biāo)記的DNA分子（0代），轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上培養(yǎng)n代，其結(jié)果如下：DNA分子總數(shù)________DNA分子中：含15N的______；含14N的______；只含15N的______;只含14N的_______脫氧核苷酸鏈總數(shù)________含15N的鏈為_(kāi)_________;含14N的鏈為_(kāi)_________2n022n-22n+122n+1-2注意：①含/只含；②DNA分子/鏈；③數(shù)量/比例④原料和模板的標(biāo)記元素2n1）、DNA分子復(fù)制，是以親代DNA分子為模板合成子代DNA分子的過(guò)程。時(shí)間場(chǎng)所模板過(guò)程特點(diǎn)原料能量酶產(chǎn)物復(fù)制方式2）、復(fù)制過(guò)程有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間期真核：主要在細(xì)胞核，原核：DNA分子兩條鏈邊解旋邊復(fù)制游離的四種脫氧核苷酸DNA解旋酶、DNA聚合酶等完全相同的子代DNA半保留復(fù)制DNA復(fù)制過(guò)程總結(jié)ATP(1)DNA復(fù)制過(guò)程中其中一條鏈發(fā)生差錯(cuò)，復(fù)制n代后，發(fā)生突變的基因占全部基因數(shù)的__________。(2)若某DNA分子含某堿基m個(gè)，如該DNA分子進(jìn)行n次復(fù)制，則需消耗某游離的脫氧核苷酸數(shù)為_(kāi)____________；如進(jìn)行第n代復(fù)制，需消耗某游離的脫氧核苷酸數(shù)為_(kāi)__________。50%m×(2n－1)m×2n－13）DNA復(fù)制過(guò)程中相關(guān)數(shù)量關(guān)系例11、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∶3B例12、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)D例13、（12福建卷）雙脫氧核苷酸常用于DNA測(cè)序，其結(jié)構(gòu)與脫氧核苷酸相似，能參與DNA的合成，且遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。DNA合成時(shí)，在DNA聚合酶作用下，若連接上的是雙脫氧核苷酸，子鏈延伸終止；若連接上的是脫氧核苷酸，子鏈延伸繼續(xù)。在人工合成體系中，有適量的序列為GTACATACATG的單鏈模板、胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸和4種脫氧核苷酸。則以該單鏈為模板合成出的不同長(zhǎng)度的子鏈最多有A．2種B．3種C．4種D．5種D例14、（12山東卷）5．假設(shè)一個(gè)雙鏈均被32P標(biāo)記的噬菌體DNA由5000個(gè)堿基對(duì)組成，其中腺嘌呤占全部堿基的20%。用這個(gè)噬菌體侵染只含31P的大腸桿菌，共釋放出100個(gè)子代噬菌體。下列敘述正確的是A．該過(guò)程至少需要3×105個(gè)鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸B．噬菌體增殖需要細(xì)菌提供模板、原料和酶等C．含32P與只含31P的子代噬菌體的比例為1:49D．該DNA發(fā)生突變，其控制的性狀即發(fā)生改變C例15、亞硝酸鹽可使DNA的某些堿基脫去氨基，堿基脫氨基后的變化如下：C轉(zhuǎn)變?yōu)閁（U與A配對(duì)），A轉(zhuǎn)變?yōu)镮（I為次黃嘌呤，與C配對(duì)）?，F(xiàn)有一DNA片段為，經(jīng)亞硝酸鹽作用后，若鏈①中的A、C發(fā)生脫氨基作用，經(jīng)過(guò)兩輪復(fù)制后其子孫代DNA片斷之一為C例16、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10A1、脫氧核苷酸、基因、DNA、染色體的關(guān)系。脫氧核苷酸基因DNA染色體基因中脫氧核苷酸排列順序代表著遺傳信息。每個(gè)基因中含有許多脫氧核苷酸每個(gè)DNA分子含有許多個(gè)基因基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。每個(gè)染色體有一個(gè)或兩個(gè)DNA分子染色體是DNA的主要載體考點(diǎn)三、基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段322.基因的基本功能(1)遺傳信息的傳遞:發(fā)生在傳種接代過(guò)程中，通過(guò)復(fù)制實(shí)現(xiàn)遺傳信息由親代到子代的傳遞?(2)遺傳信息的表達(dá):發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育過(guò)程中,是通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯控制蛋白質(zhì)合成的過(guò)程，通過(guò)遺傳信息的表達(dá)控制個(gè)體發(fā)育過(guò)程?特別提醒①對(duì)于真核細(xì)胞來(lái)說(shuō)，染色體是基因的主要載體；線粒體和葉綠體也是基因的載體。②對(duì)于原核細(xì)胞來(lái)說(shuō)，擬核中的DNA分子或者質(zhì)粒DNA均是裸露的，沒(méi)有與蛋白質(zhì)一起構(gòu)成染色體。例17、下圖為果蠅某一條染色體上的幾個(gè)基因示意圖，則下列敘述正確的是A．白眼基因片段中，含有成百上千個(gè)核糖核苷酸B．S基因是有遺傳