内容正文:
第二讲 DNA分子的结构、复制和基因的本质
知识点一 DNA分子的结构和基因的本质
落实主干知识
1.DNA结构模型的建立者及DNA的组成
(1)DNA双螺旋模型构建者:_____和________。
沃森
克里克
(2)图解DNA分子双螺旋结构
①DNA由两条脱氧核苷酸链组成,这两条链按__________方式盘旋成双螺旋结构。
②外侧:_________和_____交替连接,构成主链基本骨架。
③内侧:两链上碱基通过氢键连接成______。碱基互补配对遵循以下原则:A—T(两个氢键)、G—C(三个氢键)。
2.DNA分子结构特点
(1)____性:若DNA含有n个碱基对,则其可能有4n种碱基对排列顺序。
(2)____性:每个DNA分子都有其特定的碱基对排列顺序。
(3)____性:两条主链上磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变,碱基配对方式不变等。
反向平行
脱氧核糖
磷酸
碱基对
多样
特异
稳定
3.染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的关系
1.DNA的结构是规则的双螺旋结构,碱基配对遵循碱基互补配对原则。
(1)DNA分子一条链上的相邻碱基通过“—磷酸—脱氧核糖—磷酸—”相连。 ( )
(2)DNA分子中的每个磷酸均连接着一个脱氧核糖和一个碱基。 ( )
(3)双链DNA分子同时含有2个游离的磷酸基团,其中嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数。
( )
(4)DNA分子是由两条核糖核苷酸长链反向平行盘旋成的双螺旋结构。 ( )
(5)某双链DNA分子中一条链上A∶T=1∶2,则该DNA分子中A∶T=2∶1。 ( )
(6)无论是双链DNA分子中还是单链DNA分子中,(A+G)所占的比例均是1/2。 ( )
×
×
√
×
×
×
2.遗传信息蕴藏在DNA的四种碱基的排列顺序之中,碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性,碱基的特定排列顺序,构成了每一个DNA分子的特异性。基因是有遗传效应的DNA片段。
(1)相对分子质量大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同。 ( )
(2)DNA分子的多样性是指一个DNA分子上有许多个基因。 ( )
(3)DNA分子中每一个片段都是一个基因。 ( )
(4)基因只位于染色体上,所以染色体是基因的载体。 ( )
(5)DNA分子的多样性和特异性主要与它的空间结构密切相关。 ( )
×
×
×
×
×
深化拓展提能
1.明确DNA结构的两种关系和两种化学键
2.DNA分子中碱基数量的计算规律
题点全训过关
题点(一) 结合DNA分子的结构及特点,考查结构与功能观
1.(2022·浙江6月选考)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呤和胸腺嘧啶之和
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
解析:在制作脱氧核苷酸时,需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基,A错误;鸟嘌呤和胞嘧啶之间由3个氢键连接,B错误;DNA的两条链之间遵循碱基互补配对原则,即A=T、C=G,故在制作的模型中A+C=G+T,C正确;DNA分子中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,D错误。
答案:B
2.(2022·漳州一模)如图为某双链DNA(由甲链和乙链组成)的局部结构简图,图中数字①~⑥表示不同物质或氢键。下列叙述正确的是 ( )
A.图中⑤为氢键,且③与④可为A—T碱基对或G—C碱基对
B.图中①为腺嘌呤,②为胸腺嘧啶,①②通过氢键连接
C.图中⑥为磷酸基团,此DNA片段中含有2个游离的磷酸基团
D.图中甲链与乙链方向相反,但两条链碱基排列顺序相同
解析:图中⑤为氢键,③与④之间有3个氢键,只能为G—C碱基对,A错误;图中①为腺嘌呤,②为胸腺嘧啶,①②通过脱氧核糖磷酸脱氧核糖连接,B错误;图中⑥为磷酸基团,此DNA片段中含有2个游离的磷酸基团,C正确;图中甲链与乙链方向相反,两条链碱基排列顺序不相同,D错误。
答案:C
[规律方法] “三看法”判断DNA分子结构的正误
题点(二) 借助DNA分子结构相关计算,考查科学思维能力
3.(2022·济南调研)已知某DNA分子中,G与C之和占全部碱基总数的35.8%,其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%。则在它的互补链中,T和C分别占该链碱基总数的 ( )
A.32.9%,17.1% B.31.3%,18.7%
C.18.7%,31.3% D.17.1%,32.9%
解析:配对的碱基之和的比例在任意一条链中与在整