2023届高三生物一轮复习课件第18讲　DNA的结构、复制及基因的本质

目录 DNA的结构及相关计算 DNA的复制及基因的概念 重温真题 经典再现 /////// 1 2 3 /////// /////// 第18讲　DNA的结构、复制及基因的本质 内容要求——明考向 近年考情——知规律 (1)概述DNA分子的结构及主要特点 (2)概述DNA分子通过半保留方式进行复制 (3)概述基因的概念 2021·广东卷(5)、2021·河北卷(16)、2021·全国甲卷(30)、2020·全国卷Ⅲ(1) 考点一 DNA的结构及相关计算 1、DNA分子结构的探索历程【科学探究】 科学家 贡献 威尔金斯和 富兰克林 查哥夫 沃森和克里克 DNA的X射线衍射图谱 推算出DNA分子呈螺旋结构 提出碱基A的量总是等于T的量， C的量总是等于G的量 A—T，G—C配对 提出了DNA分子的双螺旋结构模型 标志着分子生物学时代的诞生 ②DNA的基本单位： 脱氧核苷酸 脱氧核苷酸的组成 一分子磷酸 一分子脱氧核糖 一分子含氮碱基 C 胞嘧啶 T 胸腺嘧啶 A 腺嘌呤 G 鸟嘌呤 O P CH2 OH O OH H OH H H H H 碱基 磷酸 5’ 1’ 2’ 3’ 4’ 脱氧核糖上与碱基相连的碳叫作1’-C， 与磷酸基团相连的碳叫作5’-C。 ①元素组成： C、H、O、N、P 2.DNA的结构层次 考点一 DNA的结构及相关计算 3 5' C 3' 5' T 3' A 3' 5’ 3'，5'-磷酸二酯键 A T G C 简图 5’ 3' 5' G 3' O OH H H2O 磷酸二酯键 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ ③DNA链的形成： 2.DNA的结构层次 考点一 DNA的结构及相关计算 DNA链是由脱氧核苷酸脱水缩合连接而成的长链 相邻脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键连接 ①.DNA由两条单链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构 3.DNA的双螺旋结构内容 考点一 DNA的结构及相关计算 并非所有的DNA均具“双链” A T A T T A G G G C C A T C 磷酸 和 交替连接，构成基本骨架； ②.外侧： 碱基对 内侧: 脱氧核糖 ③.碱基互补配对原则 两条链上的碱基通过 连接形成 ，且A只和 配对、G只和 配对，碱基之间的一一对应的关系，就叫作 。 氢键 氢键 T C 碱基互补配对原则 碱基对 碱基对 其形成不需要酶，而断裂需解旋酶或加热处理 A===T(两个氢键)、G≡C(三个氢键) 氢键越多，结构越稳定，即含G、C碱基对比例越大，结构越稳定，更耐高温。 6 在生物体内，一个最短DNA分子也大约有4000个碱基对，碱基对有：A—T、T—A、G—C、C—G。请同学们计算DNA分子有多少种？ 44000 ②.特异性： 每个DNA分子都有特定的碱基对排列顺序，携带特定的遗传信息 ③.稳定性： ①.多样性： ①外部稳定的基本骨架——磷酸和脱氧核糖交替连接形成； ②内部碱基对稳定—通过氢键连接，严格遵循碱基互补配对原则，加强稳定性； ③空间结构稳定——规则的双螺旋结构。 碱基对的数量不同、排列顺序的千变万化。 遗传信息：DNA分子中的碱基对的排列顺序。 4.DNA的结构特性 考点一 DNA的结构及相关计算 多样性使得DNA能携带大量不同的遗传信息 特异性确保了不同个体的性状具明显的差异 稳定性以及严格的碱基互补配对原则确保了遗传的精确和稳定 7 某同学想制作一段具有10对碱基对的DNA片段模型，他在准备材料时至少需要： (1)代表磷酸的球形塑料片几个？ (2)代表四种碱基的长方形塑料片几个？ (3)代表脱氧核糖的五边形塑料片几个？ (4)可组装出几种该DNA片段模型？ 20 20 20 410 5.制作DNA双螺旋结构模型 考点一 DNA的结构及相关计算 8 (1)沃森和克里克构建的DNA分子模型和富兰克林拍摄的DNA分子的X光衍射照片都属于物理模型(　　) (2)嘌呤碱基与嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定(　　) (3)相对分子质量大小和碱基含量相同的核酸携带的遗传信息一定相同(　　) (4)DNA分子中每个脱氧核糖上均连接着一个磷酸和一个碱基(　　) (5)G—C碱基对的比例越大，DNA分子的稳定性越高(　　) (6)不同生物的DNA分子中互补配对的碱基之和的比值可能相同(　　) (7)DNA分子中一条链上的相邻碱基通过氢链连接(　　) × × √ √ × √ × (1)DNA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