第6单元 第18讲 DNA分子的结构、复制和基因的本质（word教参）-【正禾一本通】2024高考生物高三一轮总复习高效讲义（老教材老高考）

第18讲　DNA分子的结构、复制和基因的本质 ► 对应学生用书P001 【备考目标解读】1.概述DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成，通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息。2.概述DNA分子通过半保留方式进行复制。 　　考点1　DNA分子的结构 　　　　　　　　　　　　　　　　 梳理必备知识 1．DNA双螺旋结构模型的构建 2．DNA分子的结构层次 [提醒]①DNA初步水解产物是4种脱氧核苷酸，彻底水解产物是磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基。②相邻的碱基在DNA分子的一条单链中通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相连接。在DNA的双链之间通过氢键相连接。 3．结构特点 (1)基本骨架：磷酸、脱氧核糖交替连接，排列在外侧。 (2)主链：两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋而成。 (3)碱基对 [助学巧记]　利用数字“五、四、三、二、一”巧记DNA的结构 提升关键能力 DNA分子中碱基数量的计算规律 (1) (2) (3) 【新情境·应用】 如图表示有关DNA分子中的部分关系，下列判断正确的是(　　) A．若x、y分别表示DNA两条互补链中(A＋G)/(T＋C)的量，则符合甲曲线变化 B．若x、y分别表示DNA两条互补链中(G＋T)/(A＋C)的量，则符合甲曲线变化 C．若x、y分别表示DNA两条互补链中(A＋T)/(G＋C)的量，则符合乙曲线变化 D．若x、y分别表示DNA一条链和整个DNA中嘌呤/嘧啶的量，则符合乙曲线变化 解析：选C。DNA两条互补链中(A＋G)/(T＋C)的量是互为倒数的关系，此情况不符合甲曲线变化，A错误；DNA两条互补链中(G＋T)/(A＋C)的量互为倒数，B错误；根据碱基互补配对原则，DNA两条互补链中(A＋T)/(G＋C)的量是相等的，此情况符合乙曲线变化，C正确；由于DNA中A＝T，G＝C，A＋G＝T＋G，嘌呤＝嘧啶，嘌呤/嘧啶始终等于1，但DNA一条链中嘌呤/嘧啶的量不确定，D错误。 落实素养题组 题组1　DNA分子的结构特点 1．(2021·广东高考)DNA双螺旋结构模型的提出是二十世纪自然科学的伟大成就之一。下列研究成果中，为该模型构建提供主要依据的是(　　) ①赫尔希和蔡斯证明DNA是遗传物质的实验 ②富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱 ③查哥夫发现的DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等 ④沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 解析：选B。赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验，证明了DNA是遗传物质，与构建DNA双螺旋结构模型无关，①错误；沃森和克里克根据富兰克林等拍摄的DNA分子X射线衍射图谱，推算出DNA分子呈螺旋结构，②正确；查哥夫发现DNA中嘌呤含量与嘧啶含量相等，沃森和克里克据此推出碱基的配对方式，③正确；沃森和克里克提出的DNA半保留复制机制，是在构建DNA双螺旋结构模型之后提出的，④错误。 2．如图为某链状DNA分子部分结构示意图，以下叙述正确的是(　　) A．④是一个鸟嘌呤脱氧核苷酸 B．DNA聚合酶可催化⑥或⑦形成 C．解旋酶可断开⑤，因此DNA的稳定性与⑤无关 D．A链和B链的方向相反，该DNA分子共具有2个游离的磷酸基团 解析：选D。①是胸腺嘧啶脱氧核苷酸中的磷酸，①②③不是一个鸟嘌呤脱氧核苷酸的组成部分，A错误；DNA聚合酶催化⑥的形成，不催化⑦的形成，B错误；⑤是氢键，氢键是维持DNA结构稳定的因素之一，C错误；链状DNA分子两条链的末端各有一个游离的磷酸基团，所以该DNA分子中共具有2个游离的磷酸基团，D正确。 题组2　DNA分子中相关结构的数量关系 3．分析某生物的双链DNA，发现腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的64%，其中一条链上的腺嘌呤占该链全部碱基的30%，则互补链中腺嘌呤占整个DNA分子碱基的比例是(　　) A．17% B．32% C．34% D．50% 解析：选A。已知双链DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的64%，即A＋T＝64%，则A＝T＝32%。又已知一条链上的腺嘌呤占该链全部碱基的30%，即A1＝30%，根据碱基互补配对原则，A＝(A1＋A2)/2，可得A2＝34%，因此互补链中腺嘌呤占整个DNA分子碱基的比例是17%，故A项符合题意。 4．某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成，根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图，下列正确的是(　　) 解析：选C。设该条单链中4种碱基含量分别为A1、T1、G1、C1，其互补链中4种碱基含量分别为T2、A2、C2、G2，DNA分子中4种碱基含量关系为A＝T、C＝G。由碱基互补配对原则可知DNA分子中(A＋C)/(T＋