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锁定高考;第2讲 DNA的分子结构、复制与基因的本质;考点一 DNA分子的结构和相关计算;2. DNA分子的特性
(1)相对稳定性:DNA分子中________________交替连接的方式不变;两条链间的_____________方式不变。
(2)多样性:不同的DNA分子中脱氧核苷酸_______不同,排列顺序__________。若DNA分子中有n个碱基对,则排列顺序有4n种。
(3)特异性:每种DNA分子都有区别于其他DNA的特定的_________________,代表了特定的遗传信息。;巧记助学;;(5)碱基对(如图中⑤):A与T、G与C分别配对,配对时遵循碱基互补配对原则。
(6)氢键(如???中⑥):配对的碱基之间通过氢键相连,可用DNA解旋酶使其断裂,也可用高温使其断裂。碱基对A—T和G—C之间分别有2个和3个氢键。
(7)脱氧核苷酸(如图中⑦):含有磷酸、脱氧核糖和含氮碱基各1个,是DNA的基本组成单位,是DNA初步水解产物。
(8)脱氧核苷酸链(如图中⑧):两条反向平行的脱氧核苷酸链螺旋化,形成DNA分子。;2. DNA分子中碱基含量的计算方法;规律4:DNA分子一条链中(A+T)/(C+G)的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比值。
规律5:不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值不同,即(A+T)/(C+G)的值不同。该比值体现了不同生物DNA分子的特异性。
规律6:若单链(A1)=b%,则双链(A1)=2(b)%。
规律7:若已知A占双链的比例=c%,则A1占单链的比例无法确定,但最大值可求出为2c%,最小值为0。;;解析 图中①磷酸和②脱氧核糖相间排列,构成了DNA分子的基本骨架,A错误;图中的①(磷酸)与②③不属于同一个脱氧核苷酸,B错误;每条脱氧核苷酸链的末端都有一个脱氧核糖只与一个磷酸基团相连,C错误;DNA单链中相邻的两个碱基通过“脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖”相连,D正确。;;;最后悟道;考点二 DNA分子的复制及基因的概念;(2)过程;条件
;2. 染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的关系;;2. DNA分子复制为半保留复制,若将一个被15N标记的DNA转移到含14N的培养基中培养(复制)若干代,其结果分析如下:;高考排雷;3. DNA半保留复制的实验分析;(5)实验过程
(6)过程分析
①立即取出,提取DNA→离心→全部重带。
②繁殖一代后取出,提取DNA→离心→全部中带。
③繁殖两代后取出,提取DNA→离心→1/2轻带、1/2中带。
(7)实验结论:DNA的复制是以半保留方式进行的。;;解析 根据rep蛋白的功能可推断出rep蛋白应为解旋酶,该酶能破坏A与T,C与G之间形成的氢键,A错误;DNA结合蛋白缠绕在DNA单链上,可防止单链重新形成双链,B正确;DNA复制具有边解旋边复制和半保留复制的特点,C正确;正常情况下,一个DNA分子复制结束后可形成两个完全相同的DNA分子,D正确。;;解析 DNA进行半保留复制,无论复制多少次,子代DNA中含有15N的DNA分子一直是两个,A项正确,D项错误;子代DNA分子均含有14N,B项错误;该DNA分子含有100个碱基对,其中有胞嘧啶60个,根据DNA中A=T,G=C可知,该DNA含有G 60个,A的数量为(200-120)/2=40个,复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸40×(24-1)=600个,C项错误。;;;解析 DNA复制为半保留复制,因此第一次有丝分裂结束后,5对同源染色体都含有15N,只是每一条染色体上的DNA分子中,一条链是15N,一条链是14N,第二次有丝分裂,经过间期复制,每条染色体上含有2条染色单体,一条染色单体是15N和14N,另一条染色单体只含有14N,该细胞中共有10条染色单体含有15N,10条染色单体只含有14N,第二次有丝分裂后期染色单体分开,成为染色体,因此第二次分裂后期含15N染色体条数为10条,由于染色体上分开的两条单体是随机移向两极的,因此分裂结束后形成的细胞中含15N的染色体条数为0~10条。;;解析 因为DNA分子2条链均被15N标记,经过1次复制后,DNA分子为15N/14N,所以完成1次分裂所得2 000个子细胞都含15N标记。第2次分裂时,细胞中DNA分子(15N/14N)复制后一半为14N/14N,一半为15N/14N,约有一半(1 000个)细胞为一种分裂方式,含15N的子染色体进入1个子细胞,只含14N的子染色体进入另1个子细胞;约有一半(1 000个)细胞为另一种分裂方式,含15N的子染色体分别进入2个子细胞,产生的2 000个子细胞中都含有15N,所以4 000个子细胞中共有3 000个含15N标记。第3次分裂时,只含14N的细胞(1 000个)经有丝分裂产生的2 000个细胞均不含15
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