1、第2节DNA分子的结构第3节DNA的复制第4节基因是有遗传效应的DNA片段考考纲考情考情三年三年1212考高考指数：考高考指数：1.DNA1.DNA分子分子结构的主要特点构的主要特点2.DNA2.DNA分子的复制分子的复制3.3.基因的概念基因的概念三年三年考考题20142014年年(3(3考考)：江：江苏T4T4、T25T25，福建，福建T28T2820132013年年(4(4考考)：江：江苏T2T2、T32T32，广，广东T2T2，海南，海南T12T1220122012年年(5(5考考)：山：山东T5T5，江，江苏T2T2、T6T6，福建，福建T5T5，天津，天津T7T7考情考情播播报1.
2、1.考考查内容：主要考内容：主要考查DNADNA分子的分子的结构和构和DNADNA的复制。的复制。2.2.考考查方式：可方式：可单独考独考查DNADNA分子的分子的结构，可构，可结合合实验考考查DNADNA的复制，或者的复制，或者结合合细胞增殖和中心法胞增殖和中心法则考考查DNADNA的复制。的复制。3.3.考考查题型：主要是型：主要是选择题，非，非选择题的某个小的某个小题也可能涉也可能涉及。及。【知【知识梳理】梳理】一、一、DNADNA分子的分子的结构构1.1.化学化学组成：成：(1)(1)元素元素组成：成：_。(2)(2)基本基本单位：位：_ _含氮碱基：含氮碱基：_磷酸磷酸脱氧核糖脱氧核
3、糖A A、T T、G G、C CC C、H H、O O、N N、P P脱氧核苷酸脱氧核苷酸2.2.平面平面结构：构：(1)(1)基本骨架：基本骨架：_交替交替连接而成的反向平行接而成的反向平行长链。(2)(2)内内侧：碱基：碱基对 遵循遵循_原原则。3.3.空空间结构：构：规则的的_结构。构。A=_(A=_(或或_=A)_=A)_C(_C(或或C_)C_)T TT TG GG G磷酸、脱氧核糖磷酸、脱氧核糖碱基互碱基互补配配对双螺旋双螺旋二、二、DNADNA的复制的复制1.1.概念：以概念：以_为模板，合成模板，合成_的的过程。程。2.2.时间：_。亲代代DNADNA子代子代DNADNA有有丝
4、分裂的分裂的间期或减数第一次分裂前的期或减数第一次分裂前的间期期3.3.过程：过程：能量能量解旋解旋两条螺旋的双链两条螺旋的双链母链母链脱氧核苷酸脱氧核苷酸DNADNA聚合酶聚合酶碱基互补配对碱基互补配对双螺旋结构双螺旋结构4.4.特点：特点：_。5.5.方式：方式：_。6.6.结果：形成两个完全相同的果：形成两个完全相同的DNADNA分子。分子。7.7.意意义：将：将_从从亲代代传给子代，保持了子代，保持了_的的连续性。性。边解旋解旋边复制复制半保留复制半保留复制遗传信息信息遗传信息信息三、基因是有三、基因是有遗传效效应的的DNADNA片段片段1.1.基因、染色体、基因、染色体、DNADNA
5、的关系：的关系：(1)(1)基因与染色体的关系：基因在染色体上呈基因与染色体的关系：基因在染色体上呈_排列。排列。(2)(2)染色体与染色体与DNADNA的关系：染色体主要由的关系：染色体主要由DNADNA和蛋白和蛋白质构成。构成。(3)(3)基因与基因与DNADNA的关系：基因的本的关系：基因的本质是有是有_的的DNADNA片段，一个片段，一个DNADNA上有上有_个基因。个基因。(4)(4)基因与碱基的关系：基因与碱基的关系：遗传信息信息蕴藏在藏在_的排列的排列顺序之中，序之中，构成基因的碱基数构成基因的碱基数_(_(填填“大于大于”“”“小于小于”或或“等于等于”)DNA”)DNA分子分
6、子的碱基的碱基总数。数。线性性遗传效效应许多多4 4种碱基种碱基小于小于2.2.将代表下列将代表下列结构的字母填入构的字母填入图中的相中的相应横横线上：上：a.a.染色体染色体b.DNAb.DNAc.c.基因基因d.d.脱氧核苷酸脱氧核苷酸d dc cb ba a【小【小题快快练】1.1.考考题诊断：断：(1)(2014(1)(2014江江苏高考高考T4C)T4C)富富兰克林和威克林和威尔尔金斯金斯对DNADNA双螺旋双螺旋结构模型构模型的建立也作出了巨大的的建立也作出了巨大的贡献。献。()()【分析】【分析】富兰克林和威尔金斯提供了富兰克林和威尔金斯提供了DNADNA的的X X射线衍射图谱，
7、对射线衍射图谱，对DNADNA双双螺旋结构模型的建立作出了巨大贡献。螺旋结构模型的建立作出了巨大贡献。(2)(2012(2)(2012江江苏高考高考T2C)T2C)沃森和克里克提出在沃森和克里克提出在DNADNA双螺旋双螺旋结构中构中嘧啶数不等于数不等于嘌嘌呤数。呤数。()()【分析】【分析】沃森和克里克提出沃森和克里克提出DNADNA双螺旋结构时依据是双螺旋结构时依据是A A和和T T的含量总是的含量总是相等，相等，G G和和C C的含量也相等，所以的含量也相等，所以A+G=T+CA+G=T+C，即嘧啶数等于嘌呤数。，即嘧啶数等于嘌呤数。2.2.易易错诊断：断：(1)(1)每个每个DNADN
8、A分子中碱基数分子中碱基数=磷酸数磷酸数=核糖数。核糖数。()()【分析】【分析】构成构成DNADNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸，由磷酸、脱氧核糖的基本单位是脱氧核糖核苷酸，由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基构成。和含氮碱基构成。(2)(2)含有含有G G、C C碱基碱基对比比较多的多的DNADNA分子分子热稳定性定性较差。差。()()【分析】【分析】碱基对碱基对G-CG-C之间形成三个氢键，而碱基对之间形成三个氢键，而碱基对A-TA-T之间只形成两之间只形成两个氢键，所以含有个氢键，所以含有G G、C C碱基对比较多的碱基对比较多的DNADNA分子热稳定性较强。分子热稳定性较强。(3)DNA(3)D
9、NA的复制有可能出的复制有可能出现“差差错”。()()【分析】【分析】在在DNADNA复制过程中，脱氧核苷酸序列具有相对稳定性，但也复制过程中，脱氧核苷酸序列具有相对稳定性，但也可能发生差错，即发生碱基对的增添、缺失或改变可能发生差错，即发生碱基对的增添、缺失或改变基因突变。基因突变。这种稳定性与可变性的统一，是生物遗传和变异的物质基础和根本这种稳定性与可变性的统一，是生物遗传和变异的物质基础和根本原因。原因。(4)DNA(4)DNA复制遵循碱基互复制遵循碱基互补配配对原原则，新合成的，新合成的DNADNA分子中两条分子中两条链均是均是新合成的。新合成的。()()【分析】【分析】DNADNA分
10、子的复制方式为半保留复制，所以子代分子的复制方式为半保留复制，所以子代DNADNA的两条链的两条链中包含了一条母链和一条子链。中包含了一条母链和一条子链。3.3.教材研教材研习：(必修必修2 P492 P49图3-113-11改改编)下面下面对大大肠杆菌杆菌DNADNA分子分子图示的分析正确的是示的分析正确的是()A.A.图中中2 2是核糖，属于五碳糖是核糖，属于五碳糖B.B.图中的碱基中的碱基对3 3和和4 4可能是可能是G-CG-C，也可能是，也可能是A-TA-TC.C.磷酸、五碳糖交替磷酸、五碳糖交替连接构成基本骨架接构成基本骨架D.1D.1、2 2、3 3构成了一个完整的核糖核苷酸分子
11、构成了一个完整的核糖核苷酸分子【解析】【解析】选选C C。构成。构成DNADNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸，图中的基本单位是脱氧核糖核苷酸，图中1 1、2 2、3 3构成了一个完整的脱氧核苷酸分子，构成了一个完整的脱氧核苷酸分子，2 2是脱氧核糖；磷酸和五碳糖交是脱氧核糖；磷酸和五碳糖交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，内侧的碱基通过氢键形成碱基替连接，排列在外侧，构成基本骨架，内侧的碱基通过氢键形成碱基对，其中对，其中G G与与C C之间形成三个氢键，之间形成三个氢键，A A与与T T之间形成两个氢键，由此可判之间形成两个氢键，由此可判断断3 3、4 4只能为只能为G-CG-C碱基对。碱基对
12、4.4.有关有关DNADNA分子分子结构的叙述，正确的是构的叙述，正确的是()A.DNAA.DNA分子由分子由4 4种核糖核苷酸种核糖核苷酸组成成B.DNAB.DNA单链上相上相邻碱基以碱基以氢键连接接C.C.碱基与磷酸基相碱基与磷酸基相连接接D.D.磷酸与脱氧核糖交替磷酸与脱氧核糖交替连接构成接构成DNADNA链的基本骨架的基本骨架【解析】【解析】选选D D。DNADNA分子由分子由4 4种脱氧核苷酸组成；种脱氧核苷酸组成；DNADNA双链上相对应的碱双链上相对应的碱基以氢键连接，单链上相邻碱基之间通过脱氧核糖基以氢键连接，单链上相邻碱基之间通过脱氧核糖磷酸磷酸脱氧核糖脱氧核糖联系起来；脱
13、氧核糖和磷酸交替排列在外侧，构成联系起来；脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧，构成DNADNA链的基本骨架，链的基本骨架，碱基排列在内侧，与脱氧核糖直接相连。碱基排列在内侧，与脱氧核糖直接相连。5.5.下列关于下列关于DNADNA复制的叙述，正确的是复制的叙述，正确的是()A.A.在在细胞有胞有丝分裂分裂间期，期，发生生DNADNA复制复制B.DNAB.DNA通通过一次复制后一次复制后产生四个生四个DNADNA分子分子C.DNAC.DNA双螺旋双螺旋结构全部解旋后，开始构全部解旋后，开始DNADNA的复制的复制D.D.单个脱氧核苷酸在个脱氧核苷酸在DNADNA酶酶的作用下的作用下连接合成新的子接合成
14、新的子链【解析】【解析】选选A A。DNADNA的复制过程是在细胞有丝分裂的间期和减数第一次的复制过程是在细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期，随着染色体的复制而完成的。分裂前的间期，随着染色体的复制而完成的。DNADNA复制是一个边解旋复制是一个边解旋边复制的过程，以解开的每一段母链为模板，在边复制的过程，以解开的每一段母链为模板，在DNADNA聚合酶的作用下，聚合酶的作用下，以细胞内游离的以细胞内游离的4 4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一段子链。复制结束后，一个自合成与母链互补的一段子链。复制结束后，一个D
15、NADNA分子就形成了分子就形成了两个完全相同的两个完全相同的DNADNA分子。分子。6.6.下列关于基因和染色体关系的叙述，正确的是下列关于基因和染色体关系的叙述，正确的是()A.A.细胞内的基因全部在染色体上胞内的基因全部在染色体上B.B.基因在染色体上呈基因在染色体上呈线性排列性排列C.C.一条染色体上有一个基因一条染色体上有一个基因D.D.染色体就是由基因染色体就是由基因组成的成的【解析】【解析】选选B B。线粒体和叶绿体中的。线粒体和叶绿体中的DNADNA不在染色体上；基因在染色体不在染色体上；基因在染色体上呈线性排列；一条染色体上有许多个基因；染色体是由上呈线性排列；一条染色体上有
16、许多个基因；染色体是由DNADNA和蛋白和蛋白质构成的。质构成的。【速【速记卡片】卡片】1.DNA1.DNA的的“五、四、三、二、一五、四、三、二、一”记忆法：法：五：五种元素：五：五种元素：C C、H H、O O、N N、P P四：四种碱基四：四种碱基对应四种脱氧核苷酸四种脱氧核苷酸三：三种物三：三种物质：磷酸、脱氧核糖、含氮碱基：磷酸、脱氧核糖、含氮碱基二：两条脱氧核苷酸二：两条脱氧核苷酸长链(碱基碱基对有有A A与与T T、G G与与C C两种配两种配对方式方式)一：一种空一：一种空间结构构规则的双螺旋的双螺旋结构构2.DNA2.DNA复制的两个必复制的两个必记知知识点：点：(1)DNA
17、1)DNA复制特点：复制特点：边解旋解旋边复制、半保留复制。复制、半保留复制。(2)(2)复制的复制的“四要素四要素”。模板：模板：DNADNA分子的两条分子的两条链。原料：游离的四种脱氧核苷酸。原料：游离的四种脱氧核苷酸。酶酶：解旋：解旋酶酶和和DNADNA聚合聚合酶酶。能量：能量：细胞呼吸胞呼吸产生的生的ATPATP。3.3.基因的两个基因的两个记忆知知识点：点：(1)(1)基因是有基因是有遗传效效应的的DNADNA片段。片段。(2)(2)染色体是基因的主要染色体是基因的主要载体。体。线粒体和叶粒体和叶绿体中也存在基因。体中也存在基因。考点一考点一DNADNA分子的分子的结构及相关构及相
18、关计算算1.DNA1.DNA分子的分子的组成：成：2.DNA2.DNA分子结构的模式图解读：分子结构的模式图解读：(1)(1)磷酸基磷酸基团：每个：每个DNADNA片段中，游离的磷酸基片段中，游离的磷酸基团有有2 2个，分个，分别位于位于DNADNA分子的两端。分子的两端。(2)(2)氢键。碱基碱基对之之间的化学的化学键为氢键，可用解旋，可用解旋酶酶使其断裂，也可加使其断裂，也可加热使其使其断裂。断裂。AA与与T T之之间靠两个靠两个氢键连接，接，G G与与C C之之间靠三个靠三个氢键连接。接。(3)DNA(3)DNA分子特性。分子特性。相相对稳定性：磷酸和脱氧核糖交替定性：磷酸和脱氧核糖交替
19、连接，排列在外接，排列在外侧，构成基本骨，构成基本骨架。架。多多样性：碱基多种多性：碱基多种多样的排列的排列顺序。序。特异性：每种特异性：每种DNADNA分子都有特定的碱基排列分子都有特定的碱基排列顺序，代表了特定的序，代表了特定的遗传信息。信息。3.3.碱基互碱基互补配配对原原则及相关及相关计算算规律：律：(1)(1)碱基互碱基互补配配对原原则：A A一定与一定与T T配配对，G G一定与一定与C C配配对。(2)(2)四个四个计算算规律。律。规律一：一个双律一：一个双链DNADNA分子中，分子中，A=TA=T、C=GC=G，则A+G=C+TA+G=C+T，即，即嘌嘌呤碱基呤碱基总数等于数等
20、于嘧啶碱基碱基总数。数。规律二：在双律二：在双链DNADNA分子中，互分子中，互补的两碱基之和的两碱基之和(如如A+TA+T或或C+G)C+G)占全占全部碱基的比部碱基的比值等于其任何一条等于其任何一条单链中中该种碱基比例的比种碱基比例的比值，且等于其，且等于其转录形成的形成的mRNA(TmRNA(T换为U)U)中中该种碱基比例的比种碱基比例的比值。规律三：在律三：在DNADNA双双链中，一条中，一条单链的的 的的值与其互与其互补单链的的 的的值互互为倒数关系。倒数关系。(不配不配对的碱基之和比例在两条的碱基之和比例在两条单链中中互互为倒数倒数)提醒：在整个提醒：在整个DNADNA分子中分子中
21、该比比值等于等于1 1。规律四：在律四：在DNADNA双双链中，一条中，一条单链的的 的的值，与，与该互互补链的的 的的值是相等的，也与整个是相等的，也与整个DNADNA分子中的分子中的 的的值是相等的。是相等的。提醒：提醒：综合合规律三、四可律三、四可简记为“补则等，不等，不补则倒倒”。【高考警示】【高考警示】(1)DNA(1)DNA的水解程度不同，的水解程度不同，产物会不同。物会不同。DNADNA彻底水解底水解产物是磷酸、脱氧核糖和四种含氮碱基，初步水解物是磷酸、脱氧核糖和四种含氮碱基，初步水解产物物是四种脱氧核苷酸。是四种脱氧核苷酸。(2)(2)相相邻的碱基在的碱基在DNADNA分子的一
22、条分子的一条单链中通中通过“脱氧核糖脱氧核糖磷酸磷酸脱脱氧核糖氧核糖”相相连接。在接。在DNADNA的双的双链之之间通通过“氢键”相相连接。接。【考【考题回回访】1.(20141.(2014山山东高考高考)某研究小某研究小组测定了多个不同双定了多个不同双链DNADNA分子的碱基分子的碱基组成，根据成，根据测定定结果果绘制了制了DNADNA分子的一条分子的一条单链与其互与其互补链、一条、一条单链与其所在与其所在DNADNA分子中碱基数目比分子中碱基数目比值的关系的关系图，下列正确的是，下列正确的是()【解题指南】【解题指南】(1)(1)图示信息：图示信息：DNADNA分子的一条单链中碱基比例与分
23、子的一条单链中碱基比例与DNADNA分分子、其互补链中的碱基比例关系。子、其互补链中的碱基比例关系。(2)(2)思维流程：思维流程：DNADNA分子的碱基互补配对原则分子的碱基互补配对原则一个一个DNADNA分子中分子中A=TA=T，C=GC=G计算两条链的互补碱基之和的比值与非互补碱基之和的比值计算两条链的互补碱基之和的比值与非互补碱基之和的比值曲线的横纵坐标一一对应。曲线的横纵坐标一一对应。【解析】【解析】选选C C。本题主要考查对。本题主要考查对DNADNA分子碱基互补配对原则的理解。双分子碱基互补配对原则的理解。双链链DNADNA分子中，分子中，(A+C)/(T+G)(A+C)/(T+
24、G)一定等于一定等于1 1，故，故A A项错误；当一条链中项错误；当一条链中(A(A1 1+C+C1 1)/(T)/(T1 1+G+G1 1)=1)=1时，其互补链中存在时，其互补链中存在(A(A2 2+C+C2 2)/(T)/(T2 2+G+G2 2)=(T)=(T1 1+G+G1 1)/)/(A(A1 1+C+C1 1)=1)=1，B B项错误；在项错误；在DNADNA分子中，存在分子中，存在(A(A1 1+T+T1 1)/(G)/(G1 1+C+C1 1)=(A)=(A2 2+T+T2 2)/)/(G(G2 2+C+C2 2)=(A+T)/(G+C)=(A+T)/(G+C)，故，故C C
25、项正确、项正确、D D项错误。项错误。2.(20132.(2013上海高考上海高考)在搭建在搭建DNADNA分子模型的分子模型的实验中，若有中，若有4 4种碱基塑料种碱基塑料片共片共2020个，其中个，其中4 4个个C C，6 6个个G G，3 3个个A A，7 7个个T T，脱氧核糖和磷酸之，脱氧核糖和磷酸之间的的连接物接物1414个，脱氧核糖塑料片个，脱氧核糖塑料片4040个，磷酸塑料片个，磷酸塑料片100100个，代表个，代表氢键的的连接物若干，脱氧核糖和碱基之接物若干，脱氧核糖和碱基之间的的连接物若干，接物若干，则()A.A.能搭建出能搭建出2020个脱氧核苷酸个脱氧核苷酸B.B.所搭
26、建的所搭建的DNADNA分子片段最分子片段最长为7 7个碱基个碱基对C.C.能搭建出能搭建出4 41010种不同的种不同的DNADNA分子模型分子模型D.D.能搭建出一个能搭建出一个4 4个碱基个碱基对的的DNADNA分子片段分子片段【解析】【解析】选选D D。要搭建。要搭建2020个脱氧核苷酸，需要脱氧核糖和磷酸之间的个脱氧核苷酸，需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物的数量为连接物的数量为2020，A A错误；要搭建错误；要搭建7 7个碱基对的个碱基对的DNADNA分子，至少需要分子，至少需要脱氧核糖和磷酸之间的连接物脱氧核糖和磷酸之间的连接物(核苷酸内部和核苷酸之间核苷酸内部和核苷酸之间)26)
27、26个，个，B B错错误；脱氧核糖和磷酸之间的连接物误；脱氧核糖和磷酸之间的连接物1414个，磷酸塑料片个，磷酸塑料片8 8个，能搭建出个，能搭建出一个一个4 4个碱基对的个碱基对的DNADNA分子片段，分子片段，C C错误、错误、D D正确。正确。【加固【加固训练】1.DNA1.DNA的一条的一条链中中(A+G)/(T+C)=0.2(A+G)/(T+C)=0.2，该比比值在其互在其互补链和整个和整个DNADNA分分子中分子中分别是是()A.0.4A.0.4和和0.60.6B.5B.5和和1.01.0C.0.4C.0.4和和0.40.4D.0.6D.0.6和和1.01.0【解析】【解析】选选B
28、 B。双链。双链DNADNA中中A=TA=T、C=GC=G，DNADNA的一条链中的一条链中(A+G)/(T+C)(A+G)/(T+C)=0.2=0.2，则其互补链中，则其互补链中(A+G)/(T+C)=5(A+G)/(T+C)=5；整个；整个DNADNA分子符合碱基互补配对分子符合碱基互补配对原则，所以原则，所以(A+G)/(T+C)=1(A+G)/(T+C)=1，故选，故选B B。2.2.如如图为DNADNA分子部分分子部分结构示意构示意图，以下叙述正确的是，以下叙述正确的是()A.DNAA.DNA的的稳定性与定性与有关，生物体内解旋有关，生物体内解旋酶酶、RNARNA聚合聚合酶酶、DNA
29、DNA聚合聚合酶酶、逆逆转录酶酶等可以断开等可以断开B.B.是一个胞是一个胞嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸C.DNAC.DNA连接接酶酶可催化可催化或或键形成形成D.AD.A链、B B链的方向相反，骨架是磷酸和脱氧核糖的方向相反，骨架是磷酸和脱氧核糖【解题指南】【解题指南】解答本题应关注两个方面：解答本题应关注两个方面：(1)(1)正确识别正确识别DNADNA的平面结构。的平面结构。(2)(2)明确明确DNADNA结构中一个完整脱氧核苷酸的组成，如图中的结构中一个完整脱氧核苷酸的组成，如图中的和其下和其下方的磷酸基团组成一个完整的脱氧核苷酸，而不是与方的磷酸基团组成一个完整的脱氧核苷酸，而不是与组成
30、一个完整组成一个完整的脱氧核苷酸。的脱氧核苷酸。【解析】【解析】选选D D。结构图中。结构图中分别表示磷酸、脱氧核糖、胞嘧啶。分别表示磷酸、脱氧核糖、胞嘧啶。磷酸和脱氧核糖的相间排列构成了磷酸和脱氧核糖的相间排列构成了DNADNA分子的基本骨架，分子的基本骨架，A A链、链、B B链方链方向相反。图中向相反。图中不是同一个脱氧核苷酸分子的组成成分，其中不是同一个脱氧核苷酸分子的组成成分，其中是上面一个脱氧核苷酸的组成成分。是上面一个脱氧核苷酸的组成成分。是氢键，生物体内的解旋酶和是氢键，生物体内的解旋酶和RNARNA聚合酶可将其断开，并且聚合酶可将其断开，并且RNARNA聚合酶和聚合酶和DNA
31、DNA聚合酶及逆转录酶分别聚合酶及逆转录酶分别将核糖核苷酸、脱氧核苷酸、脱氧核苷酸连接成核苷酸链。将核糖核苷酸、脱氧核苷酸、脱氧核苷酸连接成核苷酸链。DNADNA连接连接酶连接的是两个酶连接的是两个DNADNA片段，形成的是片段，形成的是键。键。3.(20153.(2015玉林模玉林模拟)艾滋病病毒属于艾滋病病毒属于RNARNA病毒，具有逆病毒，具有逆转录酶酶，如果，如果它决定某性状的一段它决定某性状的一段RNARNA中有中有4 4种碱基，其中碱基种碱基，其中碱基A=19%A=19%、C=26%C=26%、G=32%G=32%。则通通过逆逆转录形成的双形成的双链DNADNA中中应含有碱基含有碱
32、基A(A()A.19%A.19%B.21%B.21%C.23%C.23%D.42%D.42%【解析】【解析】选选B B。互补链中的。互补链中的A A与该与该RNARNA中的中的U U配对，所以配对，所以A=U=1-19%-26%-A=U=1-19%-26%-32%=23%32%=23%，复制后的另一条链中，复制后的另一条链中A=19%A=19%，所以双链，所以双链DNADNA中碱基中碱基A=1/2A=1/2(23%+19%)=21%(23%+19%)=21%。【延伸探究】【延伸探究】逆逆转录形成的形成的DNADNA分子的分子的热稳定性定性较高，高，试从碱基从碱基对的的角度角度进行解行解释。提示
33、提示：该该DNADNA分子中分子中A+T=42%A+T=42%，而，而G+C=58%G+C=58%，因，因G G与与C C之间形成三个氢键，之间形成三个氢键，A A与与T T之间形成两个氢键，之间形成两个氢键，DNADNA分子中碱基对分子中碱基对G-CG-C的比例较高，所以该的比例较高，所以该DNADNA分子热稳定性较高。分子热稳定性较高。考点二考点二DNADNA的复制的复制1.1.研究研究DNADNA复制的常用方法：复制的常用方法：同位素示踪法和离心法，常用同位素示踪法和离心法，常用3 3H H、1515N N标记，通，通过离心在离心在试管中形成不管中形成不同位置的同位置的DNADNA条条
34、带。2.DNA2.DNA复制的总结：复制的总结：场所所真核真核细胞：胞：细胞核胞核(主要主要)、线粒体、叶粒体、叶绿体体原核原核细胞：胞：拟核、核、细胞胞质(细胞胞质基基质)条条件件模板模板亲代代DNADNA的两条的两条链原料原料4 4种游离的脱氧核苷酸种游离的脱氧核苷酸能量能量ATPATP酶酶解旋解旋酶酶、DNADNA聚合聚合酶酶等等方式方式半保留复制半保留复制特点特点边解旋解旋边复制复制意意义遗传信息的信息的传递，使物种保持相，使物种保持相对稳定和延定和延续由于复制差由于复制差错而出而出现基因突基因突变，从而，从而为进化提供化提供了原始的了原始的选择材料材料3.DNA3.DNA复制复制过程
35、中的数量关系：程中的数量关系：DNADNA复制复制为半保留复制，若将半保留复制，若将亲代代DNADNA分子复制分子复制n n代，其代，其结果分析如下：果分析如下：(1)(1)子代子代DNADNA分子数分子数为2 2n n个。个。含有含有亲代代链的的DNADNA分子数分子数为2 2个。个。不含不含亲代代链的的DNADNA分子数分子数为(2(2n n-2)-2)个。个。含子代含子代链的的DNADNA有有2 2n n个。个。(2)(2)子代脱氧核苷酸子代脱氧核苷酸链数数为2 2n+1n+1条。条。亲代脱氧核苷酸代脱氧核苷酸链数数为2 2条。条。新合成的脱氧核苷酸新合成的脱氧核苷酸链数数为(2(2n+
36、1n+1-2)-2)条。条。(3)(3)消耗脱氧核苷酸数。消耗脱氧核苷酸数。若一若一亲代代DNADNA分子含有某种脱氧核苷酸分子含有某种脱氧核苷酸m m个，个，经过n n次复制需要消耗次复制需要消耗该脱氧核苷酸数脱氧核苷酸数为m(2m(2n n-1)-1)个。个。第第n n次复制所需次复制所需该脱氧核苷酸数脱氧核苷酸数为m2m2n-1n-1个。个。【高考警示】【高考警示】DNADNA分子复制相关分子复制相关计算的两点提醒算的两点提醒将含有将含有1515N N标记的的1 1个个DNADNA分子放在含有分子放在含有1414N N的培养基中培养，复制的培养基中培养，复制n n次。次。(1)(1)含含
37、1414N N的的DNADNA分子有分子有2 2n n个，只含个，只含1414N N的的DNADNA分子有分子有(2(2n n-2)-2)个，做个，做题时看看准是准是“含含”还是是“只含只含”。(2)(2)子代子代DNADNA分子中，分子中，总链数数为2 2n n2=22=2n+1n+1条，模板条，模板链始始终是是2 2条，做条，做题时应看准是看准是“DNA“DNA分子数分子数”，还是是“链数数”。【考【考题回回访】1.(20151.(2015邯邯郸模模拟)如如图为真核真核细胞胞DNADNA复制复制过程的模式程的模式图，据，据图分分析，下列相关叙述析，下列相关叙述错误的是的是()A.A.由由图
38、示得知，示得知，DNADNA分子复制的方式是半保留复制分子复制的方式是半保留复制B.B.解旋解旋酶酶能使能使DNADNA双双链解旋，且需要消耗解旋，且需要消耗ATPATPC.C.从从图中可以看出合成两条子中可以看出合成两条子链的方向是相反的的方向是相反的D.DNAD.DNA在复制在复制过程中先完成解旋，再复制程中先完成解旋，再复制【解析】【解析】选选D D。由图示得知，。由图示得知，DNADNA分子复制的方式是半保留复制，而且分子复制的方式是半保留复制，而且是边解旋边复制；解旋酶能使是边解旋边复制；解旋酶能使DNADNA双链解旋，且需要消耗双链解旋，且需要消耗ATPATP；从图中；从图中可以看
39、出合成两条子链的方向是相反的。可以看出合成两条子链的方向是相反的。2.(20152.(2015长沙模沙模拟)下下图为真核生物染色体上真核生物染色体上DNADNA分子复制分子复制过程示意程示意图，有关叙述，有关叙述错误的是的是()A.A.图中中DNADNA分子复制是从多个起点同分子复制是从多个起点同时开始的开始的B.B.图中中DNADNA分子复制是分子复制是边解旋解旋边双向复制的双向复制的C.C.真核生物真核生物DNADNA分子复制分子复制过程需要解旋程需要解旋酶酶D.D.真核生物的真核生物的这种复制方式提高了复制速率种复制方式提高了复制速率【解析】【解析】选选A A。从图中能看出有多个复制起点
40、但并不是同时开始，。从图中能看出有多个复制起点，但并不是同时开始，所以所以A A错误。图中错误。图中DNADNA分子复制是边解旋边双向复制的，真核生物分子复制是边解旋边双向复制的，真核生物DNADNA分子复制过程需要解旋酶、分子复制过程需要解旋酶、DNADNA聚合酶等酶的参与。这种半保留复制聚合酶等酶的参与。这种半保留复制的模式不仅保持前后代的稳定性，同时每次复制都可产生两个的模式不仅保持前后代的稳定性，同时每次复制都可产生两个DNADNA分分子，提高了复制速率。子，提高了复制速率。【知【知识总结】有关有关DNADNA复制的四点注意复制的四点注意(1)(1)外界条件外界条件对DNADNA复制
41、的影响：在复制的影响：在DNADNA复制的复制的过程中，需要程中，需要酶酶的催化的催化和和ATPATP供能，凡是影响供能，凡是影响酶酶活性的因素和影响活性的因素和影响细胞呼吸的因素，都会影胞呼吸的因素，都会影响响DNADNA的复制。的复制。(2)DNA(2)DNA复制的准确性。复制的准确性。一般情况下，一般情况下，DNADNA能准确地能准确地进行复制。行复制。特殊情况下，在外界因素和生物内部因素的作用下，可能造成碱基特殊情况下，在外界因素和生物内部因素的作用下，可能造成碱基配配对发生差生差错，引起，引起DNADNA复制复制过程中出程中出现差差错。(3)DNA(3)DNA复制的起点数目：复制的起
42、点数目：DNADNA在在进行复制的行复制的时候，起点可能有多个。候，起点可能有多个。(4)DNA(4)DNA复制的方向：复制的方向：DNADNA在在进行复制的行复制的时候，复制的方向不是候，复制的方向不是单一的，一的，既可以既可以单向向进行，也可以双向行，也可以双向进行。行。3.(20153.(2015洛阳模洛阳模拟)某某DNADNA分子有分子有500500个碱基个碱基对，其中含有，其中含有鸟嘌嘌呤呤300300个。个。该DNADNA进行行连续复制，复制，经测定，最后一次复制消耗了周定，最后一次复制消耗了周围环境中境中3 2003 200个腺个腺嘌嘌呤脱氧核苷酸，呤脱氧核苷酸，则该DNADNA
43、分子共复制了多少次分子共复制了多少次()A.3A.3次次B.4B.4次次C.5C.5次次D.6D.6次次【解析】【解析】选选C C。已知该。已知该DNADNA分子有分子有500500个碱基对，其中含有个碱基对，其中含有300300个鸟嘌个鸟嘌呤，则腺嘌呤与胸腺嘧啶均为呤，则腺嘌呤与胸腺嘧啶均为200200个；最后一次复制消耗了个；最后一次复制消耗了3 2003 200个个腺嘌呤脱氧核苷酸，则有腺嘌呤脱氧核苷酸，则有2 2n-1n-1200=3 200200=3 200，n=5n=5。因此这个。因此这个DNADNA分子分子共进行了共进行了5 5次复制。次复制。【延伸探究】【延伸探究】若若该DNA
44、DNA分子分子经过复制，共消耗了周复制，共消耗了周围环境中境中6 2006 200个腺个腺嘌嘌呤脱氧核苷酸，呤脱氧核苷酸，则该DNADNA分子复制了几次？分子复制了几次？提示：提示：5 5次。由于该次。由于该DNADNA分子中含有分子中含有200200个腺嘌呤，若共消耗了周围环个腺嘌呤，若共消耗了周围环境中境中6 2006 200个腺嘌呤脱氧核苷酸，则有个腺嘌呤脱氧核苷酸，则有(2(2n n-1)-1)200=6 200200=6 200，所以，所以n=5n=5次。次。【加固【加固训练】1.1.假假设将将1 1个个DNADNA分子用分子用1515N N标记，并供，并供给1414N N的原料，的
45、原料，该细胞胞进行行3 3次次连续的有的有丝分裂后，含有分裂后，含有1515N N的的DNADNA所占的比例所占的比例为()A.0A.0B.100%B.100%C.50%C.50%D.25%D.25%【解析】【解析】选选D D。由于。由于DNADNA复制为半保留复制，因此复制为半保留复制，因此1 1个个DNADNA分子复制分子复制3 3次，次，共产生共产生8 8个个DNADNA分子，其中含亲代的链有分子，其中含亲代的链有2 2个，故其所占的比例是个，故其所占的比例是25%25%。2.2.某某DNADNA分子中含有分子中含有1 0001 000个碱基个碱基对(P(P均被均被3232P P标记)。
46、若将。若将该DNADNA分子放分子放在只含在只含3131P P的脱氧核苷酸的培养液中的脱氧核苷酸的培养液中让其复制两次，其复制两次，则子代子代DNADNA的平均的平均相相对分子分子质量比原来量比原来()A.A.减少减少1 5001 500B.B.增加增加1 5001 500C.C.增加增加1 0001 000D.D.减少减少1 0001 000【解析】【解析】选选A A。具有。具有1 0001 000个碱基对的个碱基对的DNADNA分子连续复制两次，形成四分子连续复制两次，形成四个个DNADNA分子，这四个分子，这四个DNADNA分子中有两个分子中有两个DNADNA分子的每条链都是含分子的每条
47、链都是含3131P P的，的，还有两个还有两个DNADNA分子是一条链含分子是一条链含3131P P，另一条链含，另一条链含3232P P。前两个。前两个DNADNA分子的分子的相对分子质量比原相对分子质量比原DNADNA共减少了共减少了4 0004 000，后两个，后两个DNADNA分子的相对分子质分子的相对分子质量比原来共减少了量比原来共减少了2 0002 000，这样四个，这样四个DNADNA分子的平均相对分子质量比原分子的平均相对分子质量比原来减少了来减少了6 000/4=1 5006 000/4=1 500。【备选考点】考点】DNADNA复制方式的探究复制方式的探究DNADNA半保留
48、复制的半保留复制的实验：(1)(1)实验方法：放射性同位素示踪法和离心技方法：放射性同位素示踪法和离心技术。(2(2)实验原理：含原理：含1515N N的双的双链DNADNA密度大，含密度大，含1414N N的双的双链DNADNA密度小，一条密度小，一条链含含1414N N、一条、一条链含含1515N N的双的双链DNADNA密度居中。密度居中。(3)(3)实验假假设：DNADNA以半保留的方式复制。以半保留的方式复制。(4)(4)实验预期：离心后期：离心后应出出现3 3条条DNADNA带。重重带(密度最大密度最大)：两条：两条链都都为1515N N标记的的亲代双代双链DNADNA。中中带(密
49、度居中密度居中)：一条：一条链为1414N N标记，另一条，另一条链为1515N N标记的子代双的子代双链DNADNA。轻带(密度最小密度最小)：两条：两条链都都为1414N N标记的子代双的子代双链DNADNA。(5)(5)实验过程：实验过程：(6)(6)过程分析。程分析。立即取出，提取立即取出，提取DNADNA离心离心全部重全部重带。繁殖一代后取出，提取繁殖一代后取出，提取DNADNA离心离心全部中全部中带。繁殖两代后取出，提取繁殖两代后取出，提取DNADNA离心离心1/21/2轻带、1/21/2中中带。(7)(7)实验结论：DNADNA的复制是以半保留方式的复制是以半保留方式进行的。行的
50、考【考题回回访】(2015(2015聊城模聊城模拟)DNA)DNA的复制方式，可以通的复制方式，可以通过设想来想来进行行预测，可能，可能的情况是全保留复制、半保留复制、分散的情况是全保留复制、半保留复制、分散(弥散弥散)复制三种。究竟是哪复制三种。究竟是哪种复制方式呢？下面种复制方式呢？下面设计实验来来证明明DNADNA的复制方式。的复制方式。实验步步骤：a.a.在氮源在氮源为1414N N的培养基中生的培养基中生长的大的大肠杆菌，其杆菌，其DNADNA分子均分子均为1414N-DNAN-DNA(对照照)。b.b.在氮源在氮源为1515N N的培养基中生的培养基中生长的大的大肠杆菌，其杆菌
