DNA分子的结构、DNA分子的复制.ppt
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1、第第2讲讲DNA分子的结构、分子的结构、DNA分子的复制、分子的复制、基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNA片段片段一、一、DNA的结构的结构二、二、DNA分子的复制分子的复制三、基因是有遗传效应的三、基因是有遗传效应的DNA片段片段(教师资源(教师资源备选题库)备选题库)1.下列叙述中不正确的是()下列叙述中不正确的是()A.DNA分子结构的多样性取决于分子结构的多样性取决于4种碱基配对方式的多样性种碱基配对方式的多样性B.生物界的丰富多彩,起决定作用的是生物界的丰富多彩,起决定作用的是DNA的多样性的多样性C.体现生物界多样性的是蛋白质的多样性体现生物界多样性的是蛋白质的多样性D.没有
2、没有RNA的多样性,就没有蛋白质的多样性的多样性,就没有蛋白质的多样性解解析析:生生物物界界多多样样性性的的直直接接原原因因是是蛋蛋白白质质多多样样性性,是是由由DNA的的多多样样性性决决定定RNA的的多多样样性性,然然后后再再决决定定蛋蛋白白质质的的多多样样性性。但但DNA结结构构的的多样性取决于多样性取决于4种碱基对的排列顺序,而不是碱基配对方式。种碱基对的排列顺序,而不是碱基配对方式。答案:答案:A2.(2013年济宁模拟)年济宁模拟)对于下列图解,说法不正确的是()对于下列图解,说法不正确的是()A.在在DNA分分子子的的一一条条单单链链中中相相邻邻的的碱碱基基A与与T的的连连接接是是
3、通通过过“脱脱氧氧核糖磷酸脱氧核糖核糖磷酸脱氧核糖”B.一个一个DNA分子可以转录成多种、多个信使分子可以转录成多种、多个信使RNAC.该该图图中中的的产产物物须须穿穿过过0层层生生物物膜膜与与细细胞胞质质中中的的核核糖糖体体结结合合,完完成成遗传信息的表达遗传信息的表达D.H5N1禽流感病毒在培养基上也可以完成该过程禽流感病毒在培养基上也可以完成该过程解解析析:禽禽流流感感病病毒毒没没有有独独立立代代谢谢的的能能力力,必必须须用用活活的的宿宿主主细细胞胞培培养。养。答案:答案:D3.(2013年年南南昌昌模模拟拟)下下图图表表示示一一个个DNA分分子子的的片片段段,有有关关叙叙述述正确的是(
4、)正确的是()A.若若b2为为合合成成信信使使RNA的的模模板板链链,则则信信使使RNA的的碱碱基基序序列列与与b1完完全相同全相同B.若若b2为为合合成成信信使使RNA的的模模板板链链,则则转转运运RNA的的碱碱基基序序列列与与b1完完全相同全相同C.b1、b2链链中中均均有有ATGC四四种种碱碱基基,且且b1中中的的A碱碱基基量量与与b2中中A碱碱基基量相同量相同D.若若以以b2为为DNA复复制制时时的的模模板板链链,则则新新形形成成的的子子DNA链链碱碱基基序序列列与与b1完全相同完全相同解解析析:信信使使RNA中中含含碱碱基基U不不含含T,DNA中中含含碱碱基基T不不含含U,所所以以以
5、以b2为为模模板板链链合合成成的的RNA的的碱碱基基序序列列与与b1不不完完全全相相同同。由由于于AT,所所以以b1中的中的A碱基量与碱基量与b2中的中的T碱基量相同。因此碱基量相同。因此A、B、C选项均错。选项均错。答案:答案:D4.下列关于下列关于DNA复制的叙述,正确的是()复制的叙述,正确的是()A.在细胞有丝分裂间期,发生在细胞有丝分裂间期,发生DNA复制复制B.DNA通过一次复制后产生四个通过一次复制后产生四个DNA分子分子C.DNA双螺旋结构全部解链后,开始双螺旋结构全部解链后,开始DNA的复制的复制D.单个脱氧核苷酸在单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链酶的作用下连
6、接合成新的子链解解析析:DNA通通过过一一次次复复制制后后产产生生两两个个DNA分分子子;DNA的的复复制制是是边边解解旋旋边边复复制制;单单个个脱脱氧氧核核苷苷酸酸在在DNA聚聚合合酶酶的的作作用用下下连连接接合合成成新新的的子子链。链。答案:答案:A5.如如图图为为大大肠肠杆杆菌菌的的DNA分分子子结结构构示示意意图图(片片段段)。请请据据图图回回答答问题:问题:(1)图图中中1表表示示,2表表示示,1、2、3结结合合在在一一起起的的 结结 构构 叫叫 _。其其排排列列顺顺序序中中蕴蕴藏藏着着_。(2)图中)图中3有有种,中文名字分别是种,中文名字分别是。(3)含含有有200个个碱碱基基的
7、的某某DNA片片段段中中碱碱基基间间的的氢氢键键共共有有260个个。请回答:请回答:该该DNA片片段段中中共共有有腺腺嘌嘌呤呤个个,C和和G共共对。对。该该片片段段复复制制4次次,共共需需原原料料胞胞嘧嘧啶啶脱脱氧氧核核苷苷酸酸_个。个。在在DNA分分子子稳稳定定性性的的比比较较中中,碱碱基基对对的的比比例例越越高高,DNA分子稳定性越高。分子稳定性越高。(4)假假定定大大肠肠杆杆菌菌只只含含14N的的DNA的的相相对对分分子子质质量量为为a;只只含含15N的的DNA的的相相对对分分子子质质量量为为b。现现将将只只含含15N的的DNA培培养养到到含含14N的的培培养养基基中中,子子一一代代DN
8、A的的平平均均相相对对分分子子质质量量为为,子子二二代代DNA的的平平均均相相 对对 分分 子子 质质 量量 为为 _。解析:解析:(1)DNA、基因、脱氧核苷酸、碱基之间的关系可表示为、基因、脱氧核苷酸、碱基之间的关系可表示为(2)图图中中3应应为为碱碱基基,由由于于有有3个个氢氢键键存存在在,因因此此应应为为C(胞胞嘧嘧啶啶)或或G(鸟嘌呤)。(鸟嘌呤)。(3)A、T碱碱基基对对间间的的氢氢键键个个数数为为2个个,G、C碱碱基基对对间间的的氢氢键键数数为为3个个,若若200个个碱碱基基均均由由A、T构构成成应应有有200个个氢氢键键,多多出出来来的的60个个氢氢键键应是应是G、C碱基对的,
9、因此共有腺嘌呤碱基对的,因此共有腺嘌呤40个,个,C与与G共共60对。对。DNA分分子子的的复复制制方方式式为为半半保保留留复复制制,即即任任一一DNA分分子子都都由由一一条条母母链链和和一一条条子子链链组组成成。含含60个个胞胞嘧嘧啶啶的的DNA复复制制4次次,形形成成16个个DNA分分子子,新增新增DNA分子分子15个,需胞嘧啶为个,需胞嘧啶为6015900。答案:答案:(1)磷酸脱氧核糖脱氧核苷酸遗传信息)磷酸脱氧核糖脱氧核苷酸遗传信息(2)2鸟嘌呤、胞嘧啶鸟嘌呤、胞嘧啶(3)4060900C和和G(4)()(ab)/2(3ab)/4考点一考点一DNA分子的结构分析分子的结构分析1.DN
10、A的分子组成的分子组成2.结构形成结构形成为为组组成成单单位位;为为脱脱氧氧核核苷苷酸酸单单链链;为为脱脱氧氧核核苷苷酸酸双双链链;为双螺旋结构。为双螺旋结构。由图分析,可以看出:由图分析,可以看出:(1)每个)每个DNA片段中,游离的磷酸基团有片段中,游离的磷酸基团有2个。个。(2)之间的数量关系为之间的数量关系为111。(3)和和之之间间的的化化学学键键为为磷磷酸酸二二酯酯键键,用用限限制制酶酶处处理理可可切切断断,用用DNA连接酶处理可连接,还可用连接酶处理可连接,还可用DNA聚合酶连接。聚合酶连接。(4)和和 之之间间的的化化学学键键为为氢氢键键,可可用用解解旋旋酶酶使使之之断断裂裂,
11、也也可可加热使之断裂,加热使之断裂,A与与T之间有两个氢键,之间有两个氢键,G与与C之间有之间有3个氢键。个氢键。(5)每每个个脱脱氧氧核核糖糖连连接接着着2个个磷磷酸酸,每每条条单单链链上上相相邻邻碱碱基基不不直直接接相连。相连。(6)若若碱碱基基对对为为n,则则氢氢键键数数为为2n3n,若若已已知知A有有m个个,则则氢氢键键数为数为3nm。特别提醒特别提醒沃沃森森和和克克里里克克发发现现的的DNA双双螺螺旋旋结结构构,可可概概括括为为“五五种种元元素素、四四种碱基、三种物质、两条单链、一种结构种碱基、三种物质、两条单链、一种结构”。即:。即:五种元素:五种元素:C、H、O、N、P四种碱基:
12、四种碱基:A、T、G、C,相对应四种脱氧核苷酸,相对应四种脱氧核苷酸三种物质:磷酸、脱氧核糖、碱基三种物质: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:规则的双螺旋结构一种结构:规则的双螺旋结构3.DNA分子的结构特性分子的结构特性(1)稳稳定定性性:DNA中中脱脱氧氧核核糖糖和和磷磷酸酸交交替替连连接接的的方方式式不不变变;两两条链间碱基互补配对的方式不变。条链间碱基互补配对的方式不变。(2)多样性:)多样性:DNA分子中碱基对排列顺序多种多样。分子中碱基对排列顺序多种多样。(3)特异性:每种)特异性:每种DNA有别于其他有别于其他D
13、NA的特定的碱基排列顺序。的特定的碱基排列顺序。4.由碱基种类及比例可分析判断核酸的种类由碱基种类及比例可分析判断核酸的种类(1)若有)若有U无无T,则该核酸为,则该核酸为RNA。(2)若有)若有T无无U,且,且AT,GC,则该核酸一般为双链,则该核酸一般为双链DNA。(3)若有)若有T无无U,且,且AT,GC,则该核酸为单链,则该核酸为单链DNA。5.有关有关DNA碱基的计算碱基的计算根据根据AT,GC,图示如下:,图示如下:链链 AGCTTCCm链链 TCGAAGGm1.(2013年年黄黄冈冈模模拟拟)在在一一个个DNA分分子子中中,腺腺嘌嘌呤呤与与胸胸腺腺嘧嘧啶啶之之和和占占全全部部碱碱
14、基基数数目目的的54%,其其中中一一条条链链中中鸟鸟嘌嘌呤呤、胸胸腺腺嘧嘧啶啶分分别别占占该该链链碱碱基基总总数数的的22%和和28%,则则由由该该链链转转录录的的信信使使RNA中中鸟鸟嘌嘌呤呤占占碱碱基基总数的()总数的()A.24%B.22%C.26%D.23%答案:答案:A 考点二考点二DNA的复制的复制1.有关有关DNA复制的几个问题复制的几个问题(1)复复制制的的场场所所:主主要要场场所所是是细细胞胞核核,但但在在拟拟核核、线线粒粒体体、叶叶绿绿体、细胞质基质(如质粒)中也可进行体、细胞质基质(如质粒)中也可进行DNA复制。复制。(2)外外界界条条件件对对DNA复复制制的的影影响响:
15、在在DNA复复制制的的过过程程中中,需需要要酶酶的的催催化化和和ATP供供能能,凡凡是是影影响响酶酶活活性性的的因因素素和和影影响响细细胞胞呼呼吸吸的的因因素素,都会影响都会影响DNA的复制。的复制。(3)DNA复制的准确性复制的准确性一般情况下,一般情况下,DNA能准确地进行复制。能准确地进行复制。特特殊殊情情况况下下,在在外外界界因因素素和和生生物物内内部部因因素素的的作作用用下下,可可能能造造成成碱基配对发生差错,引起基因突变。碱基配对发生差错,引起基因突变。(4)DNA的的半半保保留留复复制制特特点点:新新合合成成的的每每个个DNA分分子子中中,都都保保留了原来留了原来DNA分子中的一
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