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菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关第2讲DNA分子的结构、复制与基因的本质菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关一、DNA分子的结构分析下列某生物的DNA分子的构成过程，探讨下列问题：菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关1．DNA的基本组成单位是4种。图示的[]就是其中一种。2．DNA分子中的[①]和[]脱氧核糖交替连接，排列在侧，构成DNA分子的基本骨架。3．DNA分子的两条链通过连接，按方式盘旋成规则的⑤结构。图示的④为。脱氧核苷酸链双螺旋反向平行氢键外②磷酸胞嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸③菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关4．配对的碱基A与T之间形成个氢键，G与C之间形成个氢键。C—G比例越大，DNA结构越。若图示中DNA左链中的G发生突变，则(一定或不一定)引起该生物的性状改变。23稳定不一定菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关口诀记忆DNA分子结构的“五·四·三·二·一”(1)五种元素：C、H、O、N、P。(2)四种碱基：A、T、G、C，相对应四种脱氧核苷酸。菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关(3)三种物质：磷酸、脱氧核糖、碱基。(4)两条链：两条反向平行的脱氧核苷酸链。(5)一种结构：规则的双螺旋结构。菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关二、DNA分子的复制概念①以为模板合成的过程时间②的间期和的间期场所③(主要)条件④模板：；⑤原料：游离的4种脱氧核苷酸；⑥能量来自：产生的ATP⑦酶：解旋酶、等原则碱基互补配对原则过程⑧解旋→合成与母链互补的子链→.特点⑨；⑩半保留复制结果1个DNA分子→2个DNA分子意义⑪将遗传信息从亲代传给了子代，保持了遗传信息的.亲代DNA子代DNA有丝分裂减数第一次分裂细胞核亲代DNA的两条链细胞呼吸DNA聚合酶形成子代DNA分子边解旋边复制连续性菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关归纳总结(1)DNA复制过程中，DNA聚合酶和DNA连接酶作用的部位均为磷酸二酯键。(2)DNA复制场所除了主要在细胞核外，还可发生于线粒体、叶绿体、拟核及细胞质基质中。菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关三、基因、DNA、染色体、脱氧核苷酸的关系菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关易误易混(1)基因是遗传的基本结构和功能单位，其主要载体是染色体。线粒体和叶绿体中也存在基因。(2)原核生物体内也存在基因，但不与蛋白质结合。菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关1．1953年Watson和Crick构建了DNA双螺旋结构模型，其重要意义在于()①证明DNA是主要的遗传物质②确定DNA是染色体的组成成分③发现DNA如何储存遗传信息④为DNA复制机制的阐明奠定基础A．①③B．②③C．②④D．③④菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关【解析】解答本题可用排除法，也可直接进行判断。证明DNA是遗传物质的实验是肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌的实验，由于绝大多数生物的遗传物质是DNA，因此DNA是主要的遗传物质，①错误，排除A项；Watson和Crick构建DNA双螺旋结构模型时没有从染色体中提取DNA，也不涉及蛋白质等其他成分，故不能确定DNA是染色体的组成成分，②错误，排除B、C两项；菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关DNA的双螺旋结构模型揭示了DNA的构成，其遗传信息储存在4种碱基的排列顺序之中，并且指出了DNA两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则，为DNA复制机制的阐明奠定了基础，故③④正确，本题选D项。【答案】D菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关2．在搭建DNA分子模型的实验中，若有4种碱基塑料片共20个，其中4个C,6个G,3个A,7个T，脱氧核糖和磷酸之间的连接物14个，脱氧核糖塑料片40个，磷酸塑料片100个，代表氢键的连接物若干，脱氧核糖和碱基之间的连接物若干，则()A．能搭建出20个脱氧核苷酸B．所搭建的DNA分子片段最长为7碱基对C．能搭建出410种不同的DNA分子模型D．能搭建出一个4碱基对的DNA分子片段菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关【解析】DNA碱基互补A＝T，可以有3对。G＝C，可以有4对。需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物14个，脱氧核糖塑料片8个，磷酸塑料片8个。能搭建出一个4碱基对的DNA分子片段。【答案】D菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关3．实验室内模拟生物体的DNA分子复制，必需的物质和条件是()①ATP②DNA分子③酶④转运RNA⑤信使RNA⑥游离的脱氧核苷酸⑦适宜的酸碱度⑧适宜的温度A．①②③⑥⑦⑧B．①②③④⑤⑥C．①②③⑤⑦⑧D．②③④⑤⑥⑦菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关【解析】DNA复制需要DNA作为模板，需要以4种脱氧核苷酸作原料，需要解旋酶、DNA聚合酶催化，需要消耗ATP提供的能量，该过程需要在适宜的温度、酸碱度条件下进行。【答案】A菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关4．某DNA分子有2000个脱氧核苷酸，已知它的一条单链上A∶G∶T∶C＝1∶2∶3∶4，若该分子复制一次，则需要腺嘌呤脱氧核苷酸的数量是()A．200个B．300个C．400个D．800个【解析】由一条单链上A∶G∶T∶C＝1∶2∶3∶4，计算得该单链上1000个碱基中含有A＝100个、T＝300个，整个DNA分子中T＝400个，复制1次需要A为400个。【答案】C菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关5．下列有关染色体、DNA、基因三者关系的叙述，错误的是()A．每条染色体上含有一个或两个DNA，一个DNA分子上含有多个基因B．生物的遗传中，染色体的行为决定着DNA和基因的行为C．三者都是生物细胞内的主要遗传物质D．三者都能复制、分离和传递菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关【解析】DNA是主要的遗传物质，而染色体不是遗传物质，只是遗传物质的主要载体，染色体上还含有蛋白质。一个DNA分子上有多个基因，基因是有遗传效应的DNA片段。染色体的行为决定着DNA和基因的行为。在生命活动过程中，基因、DNA都会随染色体的复制而复制。【答案】C菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关6．图1为S型细菌的DNA分子结构示意图(片段)，图2为真核生物染色体上部分DNA分子复制过程示意图，图3为拟核或质粒复制过程示意图，据图回答下列问题。图1图2图3菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关(1)若图1中3为G，则由1、2、3构成的单体的名称为________；(2)DNA被彻底氧化分解后，能产生含氮废物的是____________。(用序号表示)(3)假定大肠杆菌只含14N的DNA的相对分子质量为A；只含15N的DNA的相对分子质量为b。现将只含15N的DNA培养到含14N的培养基中，子一代DNA的平均相对分子质量为_____，子二代DNA的平均相对分子质量为___________。菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关(4)用图示表示图2中DNA复制过程中的遗传信息的流动________。(5)从图2可以看出，DNA分子复制的特点是_________。(6)若图3中DNA的碱基总数是100个，其中T为20个，则复制一次需要游离的C为________个。菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关【解析】(1)若3为G，图1由1、2、3构成的单体的名称为鸟嘌呤脱氧核苷酸；(2)DNA的组成中只有碱基含氮，因此DNA被彻底氧化分解后，能产生含氮废物的是3、4；(3)含15N的DNA培养到14N培养基中子一代均为中DNA，因此子一代DNA的平均相对分子质量为(A＋b)/2，而子二代的4个子DNA应为2个中DNA,2个轻DNA，则子二代DNA的平均相对分子质量为(3A＋b)/4；菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关(4)图2中DNA的自我复制可表示为；(5)由图2知DNA复制边解旋边复制，又两条模板链方向相反，在复制时形成的两条子链的方向也是相反的即双向复制；(6)DNA分子中含T为20个，则A＝20个，因此DNA分子中含G＝C＝(100－40)/2＝30个，复制一次需游离的C为30个。菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关【答案】(1)鸟嘌呤脱氧核苷酸(2)3、4(3)(A＋b)/2(3A＋b)/4(4)(5)边解旋边复制、双向复制(6)30菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关纵横联系·理脉络关键语句·熟记忆1.DNA的两条脱氧核苷酸链反向平行盘旋成规则的双螺旋结构。2.DNA双螺旋结构的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而成的。3.DNA上的碱基对严格遵循碱基互补配对原则，通过氢键连接。4.DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息。5.DNA复制具有边解旋边复制、半保留复制的特点。6.DNA复制需要解旋酶和DNA聚合酶参与。7.基因是具有遗传效应的DNA片段，基因在染色体上呈线性排列。8.染色体是基因的主要载体。线粒体、叶绿体中也存在基因。菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关考题引领下列说法是否正确？(用“√”或“×”)(由历年高考题拆分而成)1.DNA有氢键，RNA没有氢键。()2.沃森·克里克构建DNA双螺旋结构模型的一个重要意义在于“发现DNA如何储存遗传信息”。()3.双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数。()【提示】1.×，很多RNA分子通过碱基配对形成氢键执行一定的生理功能。2.√3.√考点一[39]DNA分子的结构及碱基计算菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关一、DNA分子结构(如图)菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关1．基本组成单位——脱氧核苷酸：每分子含有磷酸、脱氧核糖和含氮碱基各1个。(1)磷酸：每个DNA片段中，游离的磷酸基团有2个。(2)碱基：共有4种，分别是A(腺嘌呤)、T(胸腺嘧啶)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)。菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关2．结构中的化学键：(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。(3)脱氧核糖，属于五碳核糖。菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关3．结构特点：(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有别于其他DNA的特定的碱基排列顺序。菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关二、碱基互补配对原则及有关推论1．碱基互补配对原则：A—T，G—C菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关2．有关推论(1)嘌呤总数与嘧啶总数相等，即A＋G＝T＋C。(2)在双链DNA分子中，互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等。设在双链DNA分子中的一条链上A1＋T1＝n%，以A＋T＝A1＋A2＋T1＋T2＝(n%＋n%)/2＝n%。简记为“配对的两碱基之和在单、双链中所占比例相等”。菜单突破名师金典·新课标高考总复习·生物提能固本课时限时检测通关(