课件5 DNA的结构、功能、相关计算规律总结-【精准备考】2024年高考生物复习知识解读及实例分析（全国通用）

《DNA》结构、功能知识解读及实例分析 一、DNA化学组成、结构 （一）化学组成及结构：巧用数字“五、四、三、二、一”记忆DNA的化学组成及结构 5种组成元素：C、H、O、N、P 4种基本组成单位：四种脱氧核糖核苷酸、4种含氮碱基 3种化合物：含氮碱基、脱氧核糖、磷酸 2条脱氧核苷酸链 1种特定的规则双螺旋结构 1、链上的两个相邻的碱基通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖连接。 2、一个脱氧核糖连接一个磷酸或两个磷酸。 3、链的内侧碱基对通过氢键连接，链上两个相邻的脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接。 4、C、G碱基对越多，DNA结构越稳定，氢键数为（2n-3n），n为碱基对数目。 5、双链DNA中（链状DNA,不是环状DNA），含有2个游离的磷酸基团，2个游离的羟基。 6、含有m个碱基的双链DNA中含有磷酸与核脱氧核糖的连接物2m-2。 7、DNA的基本骨架是磷酸和脱氧核糖交替排列形成的结构；基本骨架的组成元素是C、H、O、P，无N元素。 例析：细菌DNA中，和一个脱氧核糖直接相连的是： 2个磷酸和一个碱基 二、DNA结构规律总结 点评：由于细菌DNA是环状DNA分子 三、DNA分子的（空间）结构特点 两条脱氧核苷酸链按___________方式盘旋成双螺旋结构 DNA分子中的_________________交替连接排列在外侧,构成基本骨架; 通过氢键连接形成的_________排列在内侧 碱基配对有一定的规律： 与 配对、 与 配对（碱基互补配对原则） 反向平行 磷酸和脱氧核糖 碱基对 四、DNA分子的特点 2．稳定性——指DNA分子双螺旋结构的相对稳定性。 原因是：①磷酸与五碳糖交替排列，稳定不变； ②内侧碱基对通过氢键形成碱基对，使两条脱氧核苷酸长链稳固在 连在一起； ③碱基堆积力。 1．多样性： 原因是：组成DNA碱基对的数量成千上万，特别是碱基对的排列顺序是千变万化的（4n，n是指双链DNA分子中碱基对的数目）。 3．特异性： 即每一个特定DNA分子都有特定的碱基对排列顺序，蕴含了特定的遗传信息。 如：DNA指纹就是根据DNA分子特异性来用于破案侦察。 例析1、含有2000个碱基的DNA，每条链上的碱基排列方式理论上最多有（ ） A.42000个 B.41000个 C.24000个 D.21000个 B 例析2、在DNA分子双螺旋结构中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有2个氢键，胞嘧啶与鸟嘌呤之间有3个氢键。现有四种DNA样品，根据样品中碱基的百分含量判断，最有可能来自嗜热菌（生活在高温环境中）的是（ ）　 A．含胸腺嘧啶32%的样品 B．含腺嘌呤17%的样品 C．含腺嘌呤30%的样品 D．含胞嘧啶15%的样品 B 点评：C、G碱基对之间有三个氢键，所以C、G碱基对越多DNA结构越稳定，含腺嘌呤越少的DNA中C、G碱基对越多。 例析3、在搭建DNA分子模型的实验中，若有4种碱基塑料片共20个，其中4个C，6个G，3个A，7个T，脱氧核糖和磷酸之间的连接物14个，脱氧核糖塑料片40个，磷酸塑料片100个，代表氢键的连接物若干，脱氧核糖和碱基之间的连接物若干，则（　　） A. 能搭建出20个脱氧核苷酸 B. 所搭建的DNA分子片段最长为7碱基对 C. 能搭建出410种不同的DNA分子模型 D. 能搭建出一个4碱基对的DNA分子片段 D 点评：DNA中每个脱氧核糖（除末端一个外）都连接2个磷酸，所以含有n个碱基的DNA共要消耗2n-2个磷酸和脱氧核糖的连接物。由此可得2n-2 =14，n=8。 例析4、有三个氢键连接的脱氧核苷酸对，已查明它的结构中有一个胞嘧啶，则它的其他组成成分是 （ ） A.3个磷酸、3个脱氧核糖和1个鸟嘌呤 B.3个磷酸、3个脱氧核糖和1个腺嘌呤 C.2个磷酸、2个脱氧核糖和1个鸟嘌呤 D.2个磷酸、2个脱氧核糖和1个腺嘌呤 C 例析5、在DNA分子模型的搭建实验中，若仅用订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含10对碱基(A有6个)的DNA 链片段，那么使用的订书钉个数为(　　) A．58　　　　 B．78　　　　C．82　　　　 D．88 C 点评：DNA中每个脱氧核苷酸消耗2个订书钉，脱氧核苷酸之间消耗n-2个订书钉，每个A与T碱基对之间消耗2个订书钉。每个C与G碱基对之间消耗3个，累计总数即可。 例6、如图为某同学制作的含有两个碱基对的DNA片段(“○”代表磷酸基团)模式图，下列为几位同学对此图的评价，其中正确