1、DNA的结构、复制及功能【考点定位】考纲内容考纲解读1DNA分子结构的主要特点();2DNA分子的复制();3基因的概念()。1理解DNA分子的结构特点、复制过程及能够进行相关计算。2理解基因与DNA、染色体、遗传信息、脱氧核苷酸之间的关系。【命题预测】纵观近三年高考题,本专题主要考查DNA分子的结构特点、复制过程及相关计算,在上海卷较为常考。预测2018年高考将主要以选择题形式考查DNA结构和复制相关碱基的计算。【要点讲解】一、DNA的分子结构1DNA分子的化学组成(1)基本组成元素:C、H、O、N、P。(2)基本单位 2DNA分子的结构(1)主要特点两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋而成。脱氧
2、核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,例如:AT或TA、GC或CG,遵循碱基互补配对原则。(2)空间结构:规则的双螺旋结构。3DNA分子的特性(1)相对稳定性:DNA分子中磷酸和脱氧核糖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:不同的DNA分子中脱氧核苷酸数目不同,排列顺序多种多样。若某DNA分子中有n个碱基对,则排列顺序有4n种。二、DNA分子的复制与基因的概念1DNA分子的复制(1)概念:以亲代DNA为模板,合成子代DNA的过程。(2)时间:有丝分裂的间期或减数第一次分裂前的间期。(3)过程:解旋:需要细胞
3、提供能量;需要解旋酶的作用;最终把两条螺旋的双链解开。合成子链:模板解开后的两条母链;原料游离的四种脱氧核苷酸;酶DNA聚合酶等;原则碱基互补配对原则。重新螺旋:每一条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构。(4)特点:边解旋边复制。(5)方式:半保留复制。(6)结果:形成两个完全相同的DNA分子。(7)意义:将遗传信息从亲代传给子代,保持了遗传信息的连续性。2染色体、DNA与基因的关系(1)染色体是DNA的主要载体,每条上含有一个或两个DNA分子。(2)DNA是主要的遗传物质,基因是有遗传效应的DNA片段,每个DNA分子含有许多个基因。(3)基因是遗传物质的结构和功能单位,在染色体上呈线性排列
4、。(4)每个基因中含有许多脱氧核苷酸,基因的脱氧核苷酸排列顺序代表遗传信息。【考点透析】考点1DNA的结构与复制【典型例题】下列关于DNA分子结构的叙述,正确的是()ADNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的单链结构BDNA分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基CDNA分子两条链之间总是嘌呤与嘧啶形成碱基对DDNA分子一条链上的相邻碱基通过磷酸脱氧核糖磷酸相连【答案】C【变式训练】用15N标记含有100个碱基对的DNA分子,其中有胞嘧啶60个。该DNA分子在14N培养基中连续复制4次,其结果可能是()A含有14N的DNA分子占100%B复制过程中需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸640个C含15N的链占1/8D子代DNA中嘌呤与嘧啶之比是23【答案】A考点2DNA与基因的关系【典型例题】下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,不正确的是()A基因一定位于染色体上B基因在染色体上呈线性排列C四种脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了基因的多样性和特异性D一条染色体上含有1个或2个DNA分子【答案】A【变式训练】如图为果蝇某一条染色体上的几个基因示意图,有关叙述正确的是()AR基因中的全部脱氧核苷酸序列都能编码蛋白质BR、S、N、O互为非等位基因C果蝇的每个基因都是由成百上千个核糖核苷酸组成的D每个基因中有一个碱基对的替换,都会引起生物性状的改变【答案】B4