第20讲 DNA分子的结构 DNA的复制
基因是有遗传效应的DNA片段
1.DNA分子结构的主要特点(Ⅱ) 2.DNA分子的复制(Ⅱ) 3.基因的概念(Ⅱ)
DNA分子的结构及基因的本质
1.DNA分子的结构
(1)元素组成:C、H、O、N、P。 (2)基本单位
(3)平面结构
①基本骨架:磷酸、脱氧核糖交替连接而成的反向平行长链。
??遵循碱基互补配对原则②碱基?
?种类(4种):A===T、G≡C?
(4)空间结构:规则的双螺旋结构。
解读两种DNA结构模型
(1)图2是图1的简化形式,其中________是磷酸二酯键,③是氢键。解旋酶作用于________部位,限制性核酸内切酶和DNA连接酶作用于________部位。 (2)图1中两个相邻的碱基是怎样连接的?
答案:(1)① ③ ① (2)①氢键;②脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖。
[助学巧记] 借图记忆 “3”→三种物质:○、
、
。
“4”→四种碱基对应四种脱氧核苷酸。 “5”→五种元素:2.DNA分子的特性
(1)稳定性:磷酸和脱氧核糖交替连接,排列在外侧构成基本骨架。
(2)多样性:碱基对多种多样的排列顺序,如n个碱基对组成的DNA分子,排列顺序有4n种(其中n代表碱基对数)。
(3)特异性:每种DNA分子都有特定的碱基对排列顺序,代表了特定的遗传信息。 3.基因——有遗传效应的DNA片段
含C、H、O;○一定含P;
一定含N。
(1)据图1写出基因与染色体的关系:基因在染色体上呈线性排列。 (2)将代表下列结构的字母填入图2中的相应横线上: a.染色体、b.DNA、c.基因、d.脱氧核苷酸。 (3)基因的实质:具有遗传效应的DNA片段。
考向1 DNA分子的结构及特点
1.(2024·芜湖模拟)如图表示一个DNA分子的片段,下列有关表述正确的是( )
A.④代表的物质中储存着遗传信息
B.不同生物的DNA分子中④的种类无特异性 C.转录时该片段的两条链都可作为模板链
D.DNA分子中A与T碱基对含量越高,其结构越稳定 答案:B
2.(2024·济南模拟)20世纪50年代初,查哥夫对多种生物DNA做了碱基定量分析,发现(A
+T)/(C+G)的比值如表。结合所学知识,你认为能得出的结论是( )
DNA来源 (A+T)/ (C+G) 大肠杆菌 1.01 小麦 鼠 猪肝 猪胸腺 1.43 猪脾 1.21 1.21 1.43 1.43 A.猪的DNA结构比大肠杆菌的DNA结构更稳定一些 B.小麦和鼠的DNA所携带的遗传信息相同
C.小麦DNA中(A+T)的数量是鼠DNA中(C+G)数量的1.21倍 D.同一生物不同组织的DNA碱基组成相同 答案:D
考向2 DNA分子结构相关计算
3.(2024·山东临沂模拟)某双链DNA分子中含有200个碱基,一条链上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则该DNA分子( )
A.四种含氮碱基A∶T∶G∶C=4∶4∶7∶7
B.若该DNA中A为p个,占全部碱基的n/m(m>2n),则G的个数为(pm/2n)-p C.碱基排列方式共有4200种 D.含有4个游离的磷酸
解析:选B。该DNA分子中A∶T∶G∶C=3∶3∶7∶7;若该DNA分子中A为p个,其占nnpm全部碱基的n/m,则全部碱基数为p÷,所以G的个数为(p÷-2p)÷2,即-p;碱基的
mm2n排列方式应少于4100种;含有2个游离的磷酸。
1.“归纳法”求解DNA分子中的碱基数量的计算规律
(1)在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同,即A+G=T+C。
(2)互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同,即若在一条链中A+T
则在互补链及整个DNA分子中都有=m。
G+C
(3)非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数,在整个DNA分子中为1,即若在DNAA+GA+G1A+G
一条链中=a,则在其互补链中=,而在整个DNA分子中=1。
T+CT+CaT+C2.DNA分子中有关碱基比例计算的解题步骤
(1)搞清题中已知的和所求的碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例,还是占DNA分子一条链上碱基的比例。
(2)画一个DNA分子模式图,并在图中标出已知和所求的碱基:
A+T
=m,G+C