专题18 DNA的结构和复制-【全攻略】备战2023年高考生物一轮复习考点精讲与精练

专题18 DNA的结构和复制 1．（2022·浙江·高考真题）某同学欲制作DNA双螺旋结构模型，已准备了足够的相关材料。下列叙述正确的是（　　） A．在制作脱氧核苷酸时，需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基 B．制作模型时，鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连 C．制成的模型中，腺嘌呤与胞嘧啶之和等于鸟嘌吟和胸腺嘧啶之和 D．制成的模型中，磷酸和脱氧核糖交替连接位于主链的内侧 2．（2022·广东·高考真题）λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化（如图），该线性分子两端能够相连的主要原因是（） A．单链序列脱氧核苷酸数量相等 B．分子骨架同为脱氧核糖与磷酸 C．单链序列的碱基能够互补配对 D．自连环化后两条单链方向相同 3．（2021·福建·高考真题）下列关于遗传信息的叙述，错误的是（　　） A．亲代遗传信息的改变都能遗传给子代 B．流向DNA的遗传信息来自DNA或RNA C．遗传信息的传递过程遵循碱基互补配对原则 D．DNA指纹技术运用了个体遗传信息的特异性 4．（2021·辽宁·高考真题）下列有关细胞内的DNA及其复制过程的叙述，正确的是（　　） A．子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3′端 B．子链的合成过程不需要引物参与 C．DNA每条链的5′端是羟基末端 D．DNA聚合酶的作用是打开DNA双链 考点一　DNA分子的结构 1．DNA双螺旋结构模型的构建 (1)构建者：沃森和克里克。 (2)构建过程 2．DNA的结构 【归纳总结】DNA双螺旋结构的热考点 3．DNA中的碱基数量的计算规律 设DNA一条链为1链，互补链为2链。根据碱基互补配对原则可知，A1＝T2，A2＝T1，G1＝C2，G2＝C1。 (1)A1＋A2＝T1＋T2；G1＋G2＝C1＋C2。 即：双链中A＝T，G＝C，A＋G＝T＋C＝A＋C＝T＋G＝(A＋G＋T＋C)。 规律一：双链DNA中嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数，任意两个不互补碱基之和为碱基总数的一半。 (2)A1＋T1＝A2＋T2；G1＋C1＝G2＋C2。 ＝＝(N为相应的碱基总数)， ＝＝。 规律二：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，简记为“补则等”。 (3)与的关系是互为倒数。 规律三：非互补碱基之和的比值在两条互补链中互为倒数，简记为“不补则倒”。 (4)若＝a，＝b，则＝(a＋b)。 规律四：某种碱基在双链中所占的比例等于它在每一条单链中所占比例和的一半。 考点二　基因通常是有遗传效应的DNA片段 1．基因与DNA (1)遗传信息：指基因中的脱氧核苷酸的排列顺序。不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序不同，含有的遗传信息不同。 (2)DNA的特性 ①多样性：具有n个碱基对的DNA具有4n种碱基对排列顺序。 ②特异性：每种DNA分子都有其特定的碱基排列顺序。 ③稳定性：两条主链中磷酸与脱氧核糖交替连接的顺序不变，碱基配对方式不变等。 (3)基因通常是有遗传效应的DNA片段。 提醒：①对于RNA病毒来说，基因是有遗传效应的RNA片段。 ②基因可以是一段DNA，但一段DNA不一定是基因。 ③人类基因组计划测定的是24条染色体22条常染色体＋X＋Y上DNA的碱基序列。 2．基因、DNA、染色体之间的关系 【拓展延伸】真、原核细胞基因的结构和表达 (1)基因的结构 (2)基因表达遗传信息 考点三　DNA的复制 1．DNA复制方式的实验证据 (1)实验者：美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔。 (2)研究方法：假说—演绎法。 (3)实验材料：大肠杆菌。 (4)实验技术：同位素标记技术和离心技术。 (5)实验原理：含15N的双链DNA密度大，含14N的双链DNA密度小，一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度居中。 (6)实验假设：DNA以半保留的方式复制。 (7)实验预期：离心后应出现3条DNA带。重带(密度最大)：两条链都为15N标记的亲代双链DNA；中带(密度居中)：一条链为14N标记，另一条链为15N标记的子代双链DNA；轻带(密度最小)：两条链都为14N标记的子代双链DNA。 (8)实验过程及分析 ①实验过程 ②实验分析 a．立即取出：提取DNA→离心→全部重带。b.细胞分裂一次(即细菌繁殖一代)取出：提取DNA→离心→全部中带。c.细胞再分裂一次(即细菌繁殖两代)取出：提取DNA→离心→轻带、中带。 (9)实验结论：DNA的复制是以半保留的方式进行的。 2．DNA的复制 (1)概念、时间、场所 (2)过程 (3)结果：一个DNA分子形成了两个完全相同的DNA分子。 (4)特点 (5)DNA准确复制的原因 DNA具有独特的双螺旋结构，为复制提供精确的模板，碱基互补配对原则，保证了复制能准确地进行。 (6)DNA复制的意义：DN