内容正文:
第2讲 DNA分子的结构、复制与基因的本质
1.DNA分子结构的主要特点(Ⅱ)
2.基因的概念(Ⅱ)
3.DNA分子的复制(Ⅱ)
1.DNA的结构决定DNA的功能(生命观念)
2.建立DNA分子双螺旋结构模型(科学思维)
3.验证DNA分子通过半保留方式进行复制(科学探究)
考点1 DNA分子的结构和基因的本质
1.DNA分子的结构
2.DNA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。
(3)特异性:每种DNA分子都有区别于其他DNA的特定的碱基排列顺序,代表了特定的遗传信息。
3.基因的本质
(1)染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的关系
(2)基因与碱基的关系
遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序中,构成基因的碱基数小于(填“大于”“小于”或“等于”)DNA分子的碱基总数。
1.沃森和克里克研究DNA分子的结构时,运用了构建物理模型的方法。 (√)
2.DNA分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸和一个碱基。 (×)
提示:DNA分子中,每个脱氧核糖均连一个碱基,而除3′端的脱氧核糖只连一个磷酸外,其余部位的脱氧核糖均连两个磷酸。
3.DNA分子的多样性和特异性主要与它的空间结构密切相关。 (×)
提示:DNA分子的空间结构都是双螺旋结构,与多样性和特异性无关。
4.DNA分子中G和C所占的比例越大,其稳定性越低。 (×)
提示:G和C之间有三个氢键,A和T之间有两个氢键,因此,DNA分子中G和C所占的比例越大,稳定性越高。
5.DNA分子的两条链是反向平行的,并且游离的磷酸位于同一侧。 (×)
提示:DNA分子的两条链是反向平行的,游离的磷酸位于两条单链的相反侧。
1.在现代刑侦领域中,DNA指纹技术正在发挥着越来越重要的作用,此外,DNA指纹技术还可以用于亲子鉴定等。如图是通过提取某小孩和其母亲以及待测定的四位男性的DNA,分别经合适的酶处理后,形成若干DNA片段,然后进行电泳等一系列步骤得到的一组DNA指纹图,请分析:F1~F4中,谁是该小孩真正生物学上的父亲?为什么?(必修2 P58“科学·技术·社会”)
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提示:F2;C的DNA指纹图中一条带与M的DNA指纹图中的一条带相同,另一条带与F2的DNA指纹图中的一条带相同
2.如果是100个碱基对组成1个基因,可能组合成多少种基因?__________。(必修2 P57“探究”)
提示:4100种
1.基因的本质是_______________________________________。
提示:有遗传效应的DNA片段
2.基因是碱基随机排列成的DNA分子片段吗?为什么?_____________________________________________________________________
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提示:基因不是碱基随机排列成的DNA分子片段。在自然选择过程中,大部分随机排列的脱氧核苷酸序列控制的性状,因生物不能成活,而被淘汰掉了
碱基互补配对原则及相关计算
DNA碱基互补配对原则是指在DNA分子形成碱基对时,A一定与T配对,G一定与C配对的一一对应的关系。推论如下:
1.双链DNA分子中嘌呤总数与嘧啶总数相等,即A+G=T+C。
规律一:DNA分子中两个非互补碱基之和是DNA分子总碱基数的一半。
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%,则⇒A1+T1=A2+T2=n%,所以A+T=A1+A2+T1+T2==n%。
规律二: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,互补链中=。
规律三:DNA两条互补链中,不配对两碱基之和的比值互为倒数,乘积为1。
4.双链DNA分子中,若=b%,则=%。
规律四:某种碱基