专题19 DNA分子结构和复制与基因本质-2022年高三毕业班生物常考点归纳与变式演练

专题19 DNA分子结构和复制与基因本质 专题导航 目录 常考点01 DNA分子的结构 1 常考点02 DNA复制及相关计算 5 常考点归纳 常考点01 DNA分子的结构 【典例1】 下列关于DNA分子结构的叙述，正确的是（　　） A．每个DNA分子都是以四种核糖核苷酸为基本单位连接而成的双链结构 B．DNA的两条链是反向平行的，一条链方向是3'→5'，另一条链是5'→3' C．DNA分子中A﹣T碱基对的比例越大，热稳定性越高 D．在不同DNA的双链结构中，的碱基比例是不同的 【分析】DNA的双螺旋结构： ①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。 ②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。 ③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。 【解答】解：A、每个DNA分子都是以四种脱氧核苷酸为基本单位连接而成的，一般为双链结构，A错误； B、DNA的两条链是反向平行的，一条链方向是3'→5'，另一条链是5'→3'，B正确； C、A﹣T之间2个氢键，G﹣C之间3个氢键，DNA分子中G﹣C碱基对的比率越大，热稳定性越高，C错误； D、在不同DNA的双链结构中，的碱基比例是1，D错误。 故选：B。 【点评】本题考查DNA分子结构的主要特点，考生对于DNA分子中碱基互补配对原则的理解和应用是解题的关键。 【典例2】 关于如图DNA分子片段的说法中，正确的是（　　） A．解旋酶和RNA聚合酶可作用于①③处 B．虚线圈出的“G”是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸 C．该DNA的特异性表现在碱基种类和的比例上 D．把此DNA放在含15N的培养液中复制两代，子代中含15N的DNA占 【分析】分析题图：图示表示DNA分子片段，部位①②为磷酸二酯键，是限制酶、DNA聚合酶和DNA连接酶的作用部位；部位③为氢键，是解旋酶的作用部位。 【解答】解：A、部位①为磷酸二酯键，是限制酶、DNA聚合酶和DNA连接酶的作用部位，解旋酶只作用于③氢键，A错误； B、图示为DNA片段，因此“G”是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸，B正确； C、所有DNA分子都含有A、C、G、T四种碱基，且在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，即A＝T，C＝G，则＝1，因此所有双链DNA的碱基种类和的比例相同，DNA的特异性应该表现在的比例上，C错误； D、把此DNA放在含15N的培养液中复制两代得到4个DNA分子，根据DNA的半保留复制特点，其中有一个DNA分子的一条链含有14N，另一条链含有15N，其他3个DNA分子只含15N，因此子代DNA分子均含15N，D错误。 故选：B。 【点评】本题结合DNA分子片段结构图，考查DNA复制、DNA分子结构特点和碱基互补配对原则的应用，要求考生理解DNA半保留复制特点，结合题图进行准确的计算；能熟记DNA分子结构特点，掌握碱基互补配对原则的应用，并进行简单的计算。 【技巧点拨】 1.结构层次 2．平面结构与空间结构 (1)DNA分子是由两条脱氧核苷酸长链，按反向平行(指一条链的起点为磷酸，另一条链的起点为脱氧核糖)方式盘绕成双螺旋结构。 (2)基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接而成。 (3)两条链上的碱基通过氢键形成碱基对。 3．DNA分子的结构特点 (1)稳定性 (2)多样性：DNA分子中碱基对排列顺序多种多样。 (3)特异性：每种生物的DNA分子都有特定的碱基顺序，储存有特定的遗传信息。 (4)双链DNA分子中碱基的计算： ①嘌呤总数与嘧啶总数相等，即A＋G＝T＋C。 ②在双链DNA分子中，互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等。 设在双链DNA分子中的一条链上A1＋T1＝n%，因为A1＝T2，A2＝T1，则：A1＋T1＝A2＋T2＝n%。所以A＋T＝A1＋A2＋T1＋T2＝＝n%。 简记为“配对的两碱基之和在单、双链中所占比例相等”。 ③双链DNA分子中，非互补碱基之和所占比例在两条互补链中互为倒数。 设双链DNA分子中，一条链上：＝m， 则：＝＝m，互补链上＝。 简记为：“DNA两互补链中，不配对两碱基之和的比值乘积为1。” 【特别提醒】　(1)每个DNA片段中，游离的磷酸基团有2个。 (2)磷酸与五碳糖之间的化学键为磷酸二酯键，用限制性核酸内切酶处理可切断，用DNA连接酶处理可连接。碱基对之间的化学键为氢键，可用解旋酶断裂，也可加热断裂。 【变式演练1】 如图为DNA分子结构示意图，对该图的描述错误的是（　　） A．⑥表示的含氮碱基是鸟嘌呤 B．两条链上的碱基通过⑨连接成对 C．④的名称是胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 D．①和②交替连接构成DNA分子的基本骨架 【分析】题图分析：图示为DNA分子结构示意图，其中①是磷酸；②是脱氧核糖；③是含氮碱基；④是