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,考点一,考点二,第,15,讲,DNA,分子结构与复制,第1页,考点,知识内容,考试属性及要求,考查频率,必考,加试,DNA分子结构和特点,(1)核酸分子组成,a,a,4月18题(2分),10月23题(2分),(2)DNA分子结构和特点,b,b,(3),活动：制作,DNA,双螺旋结构模型,b,b,遗传信息传递,(1)DNA分子复制,b,b,4月24题(2分),(2)活动：探究DNA复制过程,c,c,第2页,考点一,DNA,分子结构和特点,1,.,DNA,分子组成,(1),组成元素：,。,(2),基本单位：,。,C,、,H,、,O,、,N,、,P,脱氧核苷酸,第3页,2,.,空间结构：,双螺旋结构,(1),由,条脱氧核苷酸链组成，以,方式盘旋成双螺旋结构。,(2),外侧：,和,交替连接组成基本骨架。,内侧：由氢键相连,组成。,(3),碱基配对规律：,；,(,碱基互补配对标准,),。,两,反向平行,脱氧核糖,磷酸,碱基对,A=T,GC,第4页,3,.,DNA,分子特点,(1),性，,n,个碱基对组成,DNA,含有,4,n,种碱基对排列次序。,(2),性，如每个,DNA,分子都有特定碱基对排列次序。,(3),性，如两条主链磷酸与脱氧核糖交替排列次序不变，碱基对组成方式不变等。,4,.,水解产物,(1)DNA,初步水解产物是,4,种脱氧核苷酸。,(2)DNA,彻底水解产物是磷酸、脱氧核糖和碱基。,多样,特异,相对稳定,第5页,1.,(,浙江,4,月选考,),以下表示某同学制作脱氧核苷酸结构模型,(,表示脱氧核糖、,表示碱基、,表示磷酸基团,),，其中正确是,(,),第6页,解析,每,1,个脱氧核苷酸是由,1,个脱氧核糖、,1,个磷酸基团和,1,个碱基组成，碱基可能是,A,或,C,或,G,或,T,，不可能是,U,，,A,项错误；脱氧核糖是戊糖，其中,1,号碳上连着碱基，,5,号碳上连着磷酸基团，,B,项、,C,项错误、,D,项正确。,答案,D,第7页,2.,(10,月浙江选考,),下列图表示某同学制作,DNA,双螺旋结构模型一个片段。其中存在错误有,(,),A.3,处,B.5,处,C.7,处,D.8,处,第8页,解析,DNA,含有脱氧核糖，没有核糖，图中,4,个核糖错误；在,DNA,中腺嘌呤,(A),应与胸腺嘧啶,(T),配对；,AT,碱基对间应有两个氢键；,G,碱基对面应有三个氢键；以上共,7,处错误。,答案,C,第9页,本题组对应必修二教材,P54DNA,分子结构和,P56,制作,DNA,双螺旋结构模型，主要考查,DNA,组成、连接方式等问题。,1.,脱氧核苷酸结构,(1,题,),脱氧核糖核苷酸,胸腺嘧啶,腺嘌呤,第10页,2.(2,题,),用不一样颜色卡纸剪成,碱基，用其它颜色卡纸剪成圆形代表磷酸，用另一个颜色卡纸剪成五边形代表,。,用订书机将磷酸、脱氧核糖、碱基连接成四种,，然后再连接成一条脱氧核苷酸长链，依据,标准，制作另一条脱氧核苷酸长链，并将两条长链之间配正确碱基两两连接。,将两条链末端分别用硬纸方块连接在一起，轻轻旋转即可得到一个,。,长方形,脱氧核糖,脱氧核苷酸,碱基互补配对,DNA,双螺旋结构模型,第11页,角度,1,核酸分子组成和模型制作,1.,(,嘉兴一中期末,),如图是某同学制作,DNA,双螺旋结构模型时，搭建一个脱氧核苷酸对。其中正确是,(,),解析,DNA,分子中不存在碱基,U,，,A,错误；,C,和,G,之间有,3,个氢键，,B,错误；,DNA,分子中,A,和,T,配对，且两条链反向平行，,C,正确；,DNA,分子中两条链是反向平行，,D,错误。,答案,C,第12页,2.,(,宁波市九校期末联考,),在制作,DNA,双螺旋模型时，各,“,部件,”,之间需要连接。如图所表示连接中错误是,(,),解析,每个脱氧核糖连接一个磷酸和一个含氮碱基，,A,正确；下一个脱氧核苷酸磷酸应该与上一个脱氧核苷酸脱氧核糖相连，,B,错误，,C,、,D,正确。,答案,B,第13页,3.,(,湖州市高三期末,),在,DNA,分子模型搭建试验中，若仅有订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含,15,对碱基,(,其中,A,有,9,个,),DNA,双链片段,(,氢键数也用订书钉个数表示,),，那么使用订书钉个数为,(,),A.88 B.118,C.124 D.126,第14页,解析,由题意知，构建该,DNA,需要订书钉包含将脱氧核苷酸、磷酸和碱基连接形成脱氧核苷酸需要订书钉，连接脱氧核苷酸形成,2,条脱氧核苷酸链需要订书钉，两条脱氧核苷酸链之间形成碱基对需要订书钉；订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含,15,对碱基,DNA,双链，包含,30,个脱氧核苷酸，,30,个脱氧核苷酸需要订书钉是,30,2,60,个，,60,个脱氧核苷酸形成,2,条链需要订书钉是,30,2,28,个，,15,个碱基对中含,AT,碱基对是,9,个，,GC,碱基对是,6,个，所以连接碱基对需要订书钉是,9,2,6,3,36,个，所以构建该双螺旋结构模型需要订书钉是,60,28,36,124,个。,答案,C,第15页,角度,2,DNA,分子结构和特点,1.,(,绿色联盟高三,3,月适应,),如图为,DNA,分子结构示意图，对该图描述错误是,(,),A.DNA,分子复制时，,形成需要,DNA,聚合酶,B.,名称为鸟嘌呤脱氧核苷或胞嘧啶脱氧核苷,C.,与,相间排列，组成了,DNA,基本骨架,D.,数目及排列次序决定了,DNA,特异性,第16页,解析,氢键形成不需要酶，,A,错误；,处有,3,个氢键，可能是,G,或,C,碱基，,B,正确；磷酸和脱氧核糖交替连接，形成,DNA,基本骨架，,C,正确；碱基数目和排列次序决定了,DNA,特异性，,D,正确。,答案,A,第17页,2.,(,宁波九校联考,),如图表示,DNA,分子结构片段，以下相关叙述正确是,(,),A.,双螺旋结构使,DNA,分子含有较强特异性,B.DNA,单链上相邻碱基之间以氢键连接,C.,结构排列次序代表了一定遗传信息,D.,中两个碱基经过两个氢键相连,第18页,解析,双螺旋结构使,DNA,分子含有较强稳定性，,A,错误；,DNA,单链上相邻碱基之间经过脱氧核糖,磷酸,脱氧核糖相连，,B,错误；,DNA,中脱氧核苷酸排列次序代表了一定遗传信息，,C,正确；,中两个碱基为鸟嘌呤和胞嘧啶，经过三个氢键相连，,D,错误。,答案,C,第19页,关于,DNA,分子结构特点,4,个易错点,1.DNA,分子中稳定不变是磷酸、脱氧核糖交替排列基本骨架，千变万化是,DNA,分子中碱基排列次序，遗传信息便储存在碱基正确排列次序中。,2.DNA,复制时，氢键断裂需要,DNA,解旋酶，但高温也能够使氢键断裂。,3.DNA,两条链上碱基经过氢键连接，而在,DNA,分子一条链中相邻碱基经过,“,脱氧核糖,磷酸脱氧核糖,”,连接。,4.,在,DNA,分子中，不是一个脱氧核糖都连接两个磷酸，也不是一个磷酸都连接两个脱氧核糖，如,DNA,分子双链两端。,第20页,角度,3,DNA,分子中碱基含量计算,1.,(,嘉兴期末,),某病毒,DNA,为单链，四种碱基比率是,A,G,C,T,0.28,0.32,0.16,0.24,。当它感染宿主细胞时，能形成杂合型双链,DNA,分子,(RF),。则在,RF,中，四种碱基,A,、,G,、,C,、,T,比率依次是,(,),A.0.24,、,0.16,、,0.32,、,0.28,B.0.26,、,0.24,、,0.24,、,0.26,C.0.28,、,0.32,、,0.16,、,0.24,D.0.26,、,0.26,、,0.24,、,0.24,第21页,答案,B,第22页,2.,(,宁波九校联考,),某双链,DNA,分子片段中，胞嘧啶有,240,个，占全部碱基,30%,。则在这个片段中，腺嘌呤有,(,),A.240,个,B.480,个,C.800,个,D.160,个,解析,双链,DNA,分子片段中，胞嘧啶有,240,个，占全部碱基,30%,，胞嘧啶与腺嘌呤之和占,DNA,全部碱基,50%,，可知腺嘌呤有,160,个。,答案,D,第23页,第24页,第25页,考点二遗传信息传递,1,.,DNA,复制,(1)DNA,复制是以亲代,DNA,分子两条链为模板，合成子代,DNA,过程，发生时间是,。,(2)DNA,复制场所主要是细胞核，在,中也可发生。,有丝分裂间期和减,前间期,叶绿体和线粒体,第26页,(3)DNA,复制过程,解旋酶,脱氧,互补配对,双螺旋,第27页,(4)DNA,复制特点,过程特点：,。,复制方式：,。,(5)DNA,复制条件,模板：解旋后两条单链分别做模板。,原料：,。,能量：细胞提供能量,(ATP),。,酶：解旋酶、,DNA,聚合酶等。,(6)DNA,复制意义：,DNA,分子复制，,。,边解旋边复制,半保留复制,四种脱氧核苷酸,使遗传信息从亲代传,给子代，从而保持了前后代遗传信息连续性,第28页,2,.,活动：探究,DNA,复制过程,(1),试验方法：放射性同位素示踪法和离心技术。,(2),试验原理：若,DNA,两条链都用,15,N,标识，那么,DNA,分子密度较大，离心后应该在试管底部；若两条链中都含有,14,N,，那么,DNA,分子密度小，离心后应该在试管上部；若两条链中一条含有,15,N,，一条含有,14,N,，那么,DNA,分子密度居中，离心后应该在试管中部。,第29页,(3),试验过程,15,N,14,N,1/2,1/2,第30页,(4),试验分析,试验预期,预期一：若第二代,DNA,分子中,15,N,15,NDNA,占,1/2,，,14,N,14,NDNA,占,1/2,，而第三代,DNA,分子中,15,N,15,NDNA,占,1/4,，,14,N,14,NDNA,占,3/4,，说明,DNA,复制是全保留复制。,预期二：若第二代,DNA,分子中全部是,15,N,14,NDNA,，而第三代,DNA,分子中,15,N,14,NDNA,占,1/2,，,14,N,14,NDNA,占,1/2,，说明,DNA,复制是,复制。,试验结论,试验结果和,一致，说明,DNA,复制是以,方式进行。,半保留,预期二,半保留,第31页,(4,月浙江选考,24,题,),若将处于,G,1,期胡萝卜愈伤组织细胞置于含,3,H,标识胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液中，培养至第二次分裂中期。以下叙述正确是,(,),A.,每条染色体中两条染色单体均含,3,H,B.,每个,DNA,分子两条脱氧核苷酸链均含,3,H,C.,每个,DNA,分子中均只有一条脱氧核苷酸链含,3,H,D.,每条染色单体均只有一个,DNA,分子两条脱氧核苷酸链含,3,H,第32页,解析,第,2,次分裂中期时有二分之一,DNA,分子只有一条脱氧核苷酸链含,3,H,，另二分之一,DNA,分子两条脱氧核苷酸链均含,3,H,，故,B,、,C,、,D,均错。,答案,A,第33页,本题对应必修二教材,P61DNA,复制，主要考查细胞分裂中放射性同位素标识问题。,细胞中全部染色体都被,3,H,标识，进行连续两次有丝分裂，图示以下。,(*,代表含放射性染色体、染色单体或,DNA,链。,),第34页,DNA两条脱氧,核苷酸链放射性,染色体,放射性,染色体两条,单体放射性,第一次有,丝分裂,中期,_,都有,_,后期,一条有一条没有,_,第二次有,丝分裂,中期,二分之一DNA一条有一条没有,_,二分之一单体有,后期,_,_,二分之一有,一条有一条没有,都有,都有,都有,二分之一,DNA,一,条有一条没有,第35页,角度,1,DNA,复制过程,1.,(,金华十校联考,),如,图示,DNA,分子正常复制片段，图中编号,表示,DNA,单链。相关叙述错误是,(,),A.,和,碱基序列相同,B.,和,碱基序列互补,C.,该过程可实现遗传信息传递,D.,该过程需要,RNA,聚合酶参加,第36页,解析,题图为,DNA,复制，需要,DNA,聚合酶、解旋酶等参加。,答案,D,第37页,2.,(,浙江温州,3,月选考模拟,),以下关于,DNA,复制叙述中，正确是,(,),A.,需要解开,DNA,双螺旋结构,B.,以,DNA,分子一条链作为模板,C.4,种游离核糖核苷酸作为原料,D.A,与,U,相互配对、,G,与,C,相互配对,解析,DNA,复制需要解开,DNA,双螺旋结构，,A,正确；,DNA,复制模板是两条链，,B,错误；,DNA,复制以,4,种游离脱氧核苷酸为原料，,C,错误；,DNA,复制是,A,与,T,相互配对、,G,与,C,相互配对，,D,错误。,答案,A,第38页,角度,2,探究,DNA,复制方式,1.,(,宁波市九校期末联考,),细菌在,15,N,培养基中繁殖数代后，使细菌,DNA,含氮碱基皆含有,15,N,，然后再移入,14,N,培养基中培养，抽取亲代及子代,DNA,经高速离心分离，如图,为可能结果，以下叙述错误是,(,),A.,子一代,DNA,应为,B.,子二代,DNA,应为,C.,子三代,DNA,应为,D.,亲代,DNA,应为,第39页,解析,子一代,DNA,表明,DNA,分子只复制一次，都是,15,N,14,N,，所以应为,，,A,正确；子二代,DNA,表明,DNA,分子复制二次，产生,4,个,DNA,分子，其中,2,个都是,14,N,14,N,，,2,个为,15,N,14,N,，所以应为,，,B,正确；子三代,DNA,表明,DNA,分子复制三次，产生,8,个,DNA,分子，其中,6,个都是,14,N,14,N,，,2,个为,15,N,14,N,，所以应为,而不是,，,C,错误；亲代,DNA,都是,15,N,15,N,，所以应为,，,D,正确。,答案,C,第40页,2.,(,绍兴市,3,月模拟,),研究人员将,DNA,被,15,N,完全标识大肠杆菌转移到以,14,NH,4,Cl,为唯一氮源培养液中，繁殖一代后提取子代大肠杆菌,DNA,，将子代,DNA,热变性处理使其双链打开，后进行密度梯度超速离心，离心管中出现两个条带。以下相关叙述中错误是,(,),A.,打开双链难易程度与各种碱基含量相关,B.,新合成子链位于离心管中上侧条带中,C.,若对子代,DNA,直接离心，也会出现两个条带,D.,14,NH,4,Cl,培养液氮可被大肠杆菌用来合成脱氧核苷酸,第41页,解析,因为,A,与,T,之间含,2,个氢键，,G,与,C,之间含,3,个氢键，所以打开双链难易程度与各种碱基含量相关，,A,正确；新合成子链中只含,14,N,，所以位于离心管中上侧条带中，,B,正确；未进行热变性处理子代,DNA,分子两条链由氢键相连，所以密度梯度离心后在离心管中只出现一个条带，,C,错误；脱氧核糖核苷酸组成元素是,C,、,H,、,O,、,N,、,P,，,14,NH,4,Cl,培养液氮可被大肠杆菌用来合成四种脱氧核苷酸，,D,正确。,答案,C,第42页,角度,3,DNA,复制过程中相关计算,1.,(,新高考研究联盟高三联考,),将一个用,15,N,标识、含,1 560,个碱基正确,DNA,片段在,14,N,溶液中复制,4,次，已知该,DNA,片段中有腺嘌呤,750,个，则,(,),第43页,答案,B,第44页,2.,(,杭州五校联考,),以下关于,DNA,相关计算，正确是,(,),A.,含有,1 000,个碱基正确,DNA,，腺嘌呤有,600,个，则每一条链上都含有胞嘧啶,200,个,B.,含有,m,个胸腺嘧啶,DNA,片段，复制,n,次后共需要,2,n,m,个胸腺嘧啶,C.,含有,m,个胸腺嘧啶,DNA,片段，第,n,次复制需要,2,n,1,m,个胸腺嘧啶,D.,不论是双链,DNA,还是单链,DNA,，,(A,G),所占百分比均是,1/2,第45页,解析,含有,1 000,个碱基正确,DNA,，腺嘌呤有,600,个，则,DNA,中含胞嘧啶,400,个，所以一条链上胞嘧啶数可为,0,400,个，,A,项错误；含有,m,个胸腺嘧啶,DNA,片段，复制,n,次后,DNA,数由,1,个变为,2,n,个，所以需要,(2,n,1),m,个胸腺嘧啶，其第,n,次复制,DNA,数由,2,n,1,个变为,2,n,个，这一过程需要,(2,n,2,n,1,),m,2,n,1,m,个胸腺嘧啶，,B,项错误，,C,项正确；只有双链,DNA,遵照碱基互补配对标准，即,A,T,，,G,C,，在单链,DNA,中不存在这一关系，所以只有双链,DNA,中,(A,G),所占百分比为,1/2,，单链,DNA,中该比值不一定为,1/2,，,D,项错误。,答案,C,第46页,深化提升,与,DNA,分子复制相关计算规律,DNA,分子复制为半保留复制，若将一个全部,N,原子被,15,N,标识,DNA,转移到含,14,N,培养基中培养,(,复制,),若干代，其结果分析以下：,第47页,1.,子代,DNA,分子数：,2,n,个,(1),不论复制多少次，子代中含,15,N,DNA,分子一直是,2,个。,(2),含,14,N,DNA,分子有,2,n,个，只含,14,N,有,(2,n,2),个，做题时应看准是,“,含,”,还是,“,只含,”,。,2.,子代,DNA,分子脱氧核苷酸总链数：,2,n,2,2,n,1,条,(1),不论复制多少次，含,15,N,链一直是,2,条。做题时应看准是,“,DNA,分子数,”,还是,“,链数,”,。,(2),含,14,N,链数是,(2,n,1,2),条。,第48页,3.,消耗脱氧核苷酸数,(1),若一亲代,DNA,分子含有某种脱氧核苷酸,m,个，则经过,n,次复制需要消耗游离该脱氧核苷酸为,m,(2,n,1),个。,(2),若进行第,n,次复制，则需消耗游离该脱氧核苷酸为,m,2,n,1,个。,第49页,角度,4,细胞分裂与,DNA,复制,1.,(,新高考研究联盟高三联考,),蚕豆,(6,对染色体,),根尖细胞在含,2,H,标识胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成若干个细胞周期，然后转入仅含,3,H,标识胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期，再转入仅含,2,H,标识培养基中继续进行下一个细胞周期。以下相关此时每个细胞中染色体叙述，错误是,(,),A.,前期时，每个,DNA,分子都含,2,H,标识,B.,中期时，每个细胞中都有,12,个,DNA,分子含,3,H,标识,C.,后期时，每个细胞含,3,H,标识染色体与含,2,H,标识染色体之比为,1,2,D.,末期时，细胞每一极都有,6,条染色体含,3,H,标识,第50页,解析,将蚕豆,(6,对染色体,),根尖细胞在含,2,H,标识胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成若干个细胞周期，则蚕豆,DNA,都被标识上了,2,H,，再将蚕豆根尖细胞在含,3,H,标识胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期，依据,DNA,半保留复制标准，分裂产生细胞中染色体中,DNA,两条链中一条含有放射性,2,H,、一条含有放射性,3,H,，然后在含放射性标识,2,H,培养基中继续分裂至前期，共用着丝粒两条染色单体两个,DNA,分子中，一个,DNA,含,2,H,、,3,H,，另一个,DNA,两条链都是,2,H,，即每个,DNA,都含,2,H,标识，,A,正确；中期时，每个细胞中都有,12,个,DNA,分子含,3,H,标识，,B,正确；后期时，每个细胞含,3,H,标识染色体与含,2,H,标识染色体之比为,1,2,，,C,正确；末期时，细胞每一极含,3,H,标识染色体可能有,0,12,条，,D,错误。,答案,D,第51页,2.,(,嘉兴市秀州中学月考,),假定某高等生物体细胞内染色体数是,10,条，用,3,H,标识染色体中,DNA,，将该体细胞放入不含标识培养液中连续培养,2,代，在第二次有丝分裂后期，每个细胞中没有被标识染色体数为,(,),A.5,条,B.10,条,C.20,条,D.40,条,第52页,解析,先以一条染色体为例分析，用,3,H,标识染色体中,DNA,，,细胞放在不含标识培养液中进行培养，细胞分裂一次形成子细胞中,DNA,分子,2,条链是,3,H,1,H,，细胞继续进行有丝分裂，间期，,DNA,复制，依据,DNA,分子半保留复制特点可知，形成,2,个,DNA,分子是,3,H,1,H,、,1,H,1,H,，两个,DNA,分子分布在,2,个染色单体上，由一个着丝粒连接形成,1,条染色体，有丝分裂后期，着丝粒分裂，形成,2,条子染色体，两条染色体上含有,DNA,分子分别是,3,H,1,H,、,1,H,1,H,，即一条染色体含有放射性，一条染色体不含有放射性；假如细胞中含有,10,条染色体,则有丝分裂后期有,10,条染色体含有放射性，,10,条染色体不含有放射性。,答案,B,第53页,细胞分裂与,DNA,复制,(1),假如用,3,H,标识细胞核中全部,DNA,分子，然后将细胞放在正常环境中培养，让其进行减数分裂，因为分裂过程中,DNA,只复制一次，而细胞连续分裂两次，所以减数分裂过程中染色体中,DNA,标识情况以下列图所表示：,第54页,(2),假如用,3,H,标识细胞核中全部,DNA,分子，然后将细胞放在正常环境中培养，让其进行,2,次有丝分裂。与减数分裂过程相比，有丝分裂过程中,DNA,复制二次，细胞分裂二次，分裂过程中染色体中,DNA,标识情况如图所表示：,第55页,
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