内容正文:
第15讲 遗传信息编码在 DNA分子上及 DNA 通过复制传递遗传信息
[新课标要求]
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。
考点一 遗传信息编码在 DNA分子上
1.双螺旋结构模型揭示了DNA分子的结构
C、H、O、N、P
A、T、G、C
脱氧核苷酸
脱氧核糖
磷酸
脱氧核糖
磷酸基团与脱氧核
糖交替连接
碱基
氢键
A与T、G
与C配对
反向平行
2.制作DNA双螺旋结构模型
(1)原理:DNA双螺旋结构。
(2)步骤。
碱基
脱氧核糖
多核苷酸
碱基互补配对
DNA分子双螺旋结构
3.碱基排列顺序编码了遗传信息
(1)DNA分子多样性和特异性。
①不同的DNA分子由不同数量的 组成,碱基数目不同, 也不同。自然界每个DNA分子的碱基有成千上万个,排列方式构成了巨大的数字,表现出DNA的多样性。
②每个特定的DNA分子都具有特定的 排列顺序,构成了DNA分子的特异性。
(2)遗传信息。
①定义:DNA中碱基的排列顺序。
②特点:DNA分子中不同的 可以储存不同的遗传信息。两种生物的亲缘关系越近,它们细胞内DNA的核苷酸序列也越相似。
③意义:通过对DNA中 的序列分析,可以判断各种生物在进化中的亲缘关系,可以对两个人的血缘关系做出参考性的结论,可以鉴定案件中人物的身份。
脱氧核苷酸
排列方式
碱基
碱基排列顺序
核苷酸
(1)磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧构成DNA的基本骨架,它们的元素组成是C、H、O、N、P。( )
提示:磷酸和脱氧核糖交替连接排列在外侧构成DNA的基本骨架,它们的元素组成是C、H、O、P,没有N,N存在于碱基中。
(2)在一条脱氧核苷酸链中,相邻的碱基之间的连接物不是氢键,而是“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”。( )
(3)每个DNA分子的每条脱氧核苷酸链中,每一个脱氧核糖均连接着两个磷酸基团。( )
提示:DNA分子的每条脱氧核苷酸链中,除最末端的一个脱氧核糖只连接一个磷酸基团外,其余均连接着两个磷酸基团。
×
√
×
(4)DNA每条链中的碱基含量都遵循卡伽夫法则。( )
提示:不是每条链,是双链中的碱基含量遵循卡伽夫法则。
(5)一条链中互补的两种碱基之和占该单链碱基数的比例等于DNA分子中这两种碱基之和占总碱基数的比例的一半。( )
提示:一条链中互补的两种碱基之和占该单链碱基数的比例等于DNA分子中这两种碱基之和占总碱基数的比例。
(6)DNA分子中不同的碱基与磷酸的排列顺序可以储存不同的遗传信息。两种生物的亲缘关系越近,它们细胞内DNA的核苷酸序列也越相似。( )
提示:DNA分子中不同的碱基排列顺序可以储存不同的遗传信息。
(7)同学们用4种卡片分两组搭建DNA模型。有一组的卡片中有20个T和40个C;另一组同学有20个A和40个G。两组所取的卡片都恰好够搭建模型,这两组同学搭建的DNA模型最可能长度一样,顺序也一样。( )
提示:两组卡片中A、T的数量各有20,G、C的数量各有40,所以搭建的模型最可能长度一样,而碱基排列顺序很可能不同。
×
×
×
×
考向1 DNA分子的结构及其特点
1.如图是DNA片段的部分结构示意图,下列叙述正确的是( )
D
2.已知某DNA分子中,G与C之和占全部碱基总数的40%,其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的40%和15%。下列有关叙述正确的是( )
B
碱基互补配对原则中的计算规律
根据上图,可得出:一条链中某碱基数目等于另一条链中与其配对的碱基数目,即A1=T2,T1=A2,C1=G2,G1=C2,并可进一步推导出以下规律:
规律1:互补的两种碱基数量相等,即A=T(A1+A2=T2+T1),C=G(C1+C2=G2+G1)。
规律2:双链DNA中,嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数,即A+G=C+T。
规律3:任意两种不互补的碱基之和占总碱基的50%,如A+G=C+T=A+C=G+T=总碱基的50%。
规律4:一条链中互补碱基的和等于另一条链中这两种碱基的和,如A1+T1=A2+T2。
考向2 制作DNA双螺旋结构模型
3.(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
C
解析:在制作脱氧核苷