2024届高三生物一轮复习 第19讲DNA分子的结构

第19讲 DNA分子的结构和复制、基因的本质 1.DNA分子的结构及特点 2.DNA分子的复制　 3.基因的本质 考点一 DNA分子的结构及特点 一、DNA分子的结构层次 脱氧核糖核酸 脱氧 核糖 含氮碱基 磷酸 磷酸 脱氧 核糖 含氮碱基 C H O N P 脱氧核苷酸: 中文全称： 组成元素： 基本单位： C 胞嘧啶 T 胸腺嘧啶 A 腺嘌呤 G 鸟嘌呤 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 双螺旋结构 沃森和克里克 P 脱氧 核糖 腺嘌呤脱氧(核糖)核苷酸 鸟嘌呤脱氧(核糖)核苷酸 胞嘧啶脱氧(核糖)核苷酸 胸腺嘧啶脱氧(核糖)核苷酸 G P 脱氧 核糖 C P 脱氧 核糖 T P 脱氧 核糖 A A —腺嘌呤 G —鸟嘌呤 C —胞嘧啶 T —胸腺嘧啶 含氮碱基种类： 如何构成DNA的? 磷酸二酯键 脱氧核苷酸的连接: P 脱氧 核糖 A － － － － － － － － － － 磷酸二酯键 氢键 P 脱氧 核糖 C P 脱氧 核糖 G P 脱氧 核糖 T P 脱氧 核糖 A G P 脱氧 核糖 C P 脱氧 核糖 T P 脱氧 核糖 这是DNA的平面结构图，它由几条链组成？2条。2条链反向平行链接。每一条链都有2个末端 A A T T G C A T 基本骨架 碱基对 外侧： 内侧： DNA分子的结构特点 ①两条单链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构 ②脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧 5' 3' 5' 3' ③两条链上的碱基通过氢键连接形成碱基对 － － － G － － 碱基互补配对原则： C T A 氢键 碱基对 外侧 内侧 二、DNA的双螺旋结构 这是DNA的平面结构图，它由几条链组成？2条。2条链反向平行链接。每一条链都有2个末端，带有游离的磷酸基团的是5’端，另一端有一个羟基为3’端，2条链是反向平行的。图示为平面图，将两条链 胞嘧啶（C） 腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G） ④胸腺嘧啶（T） ⑤脱氧核糖 ⑥磷酸 ⑦胸腺嘧啶脱氧核苷酸 碱基对 ⑨氢键 ⑩一条脱氧核苷酸链的片段 DNA的基本骨架： 磷酸和脱氧核糖交替 磷酸双分子层 生物大分子的基本骨架： 细胞骨架： 蛋白质纤维 生物膜的基本骨架: 碳链 涉及到的基本骨架或基本支架有哪些？ 三、DNA分子结构特点 （1) 稳定性 脱氧核糖、磷酸交替连接方式不变 碱基互补配对方式不变 （2) 多样性： 碱基对的排列顺序的千变万化 （3) 特异性： 每个DNA分子碱基对的排列顺序是特定的 1 2 3 8 9 4 5 6 10 7 ①磷酸：DNA分子中绝大部分脱氧核苷酸都连接2个磷酸基团，但1个DNA分子中只有2个游离的磷酸。 ②磷酸二酯键：可用限制酶切断，可用DNA连接酶或DNA聚合酶连接。 ③脱氧核糖；④碱基；⑤碱基对 ⑥氢键：可用DNA解旋酶断裂，也可用高温断裂；碱基A和T、G和C之间分别有2个和3个氢键。 ⑦脱氧核苷酸：含有磷酸、脱氧核糖和含氮碱基。是DNA的基本组成单位，DNA初步水解产物。 ⑧脱氧核苷酸链：两条反向平行的脱氧核苷酸链双螺旋成DNA分子。 ⑨DNA的内侧：由碱基对按不同的顺序排列而成，决定了DNA的特异性和多样性。 ⑩DNA的外侧：由脱氧核糖和磷酸交替连接而成，构成DNA的基本骨架。 ①胞嘧啶（C） ②腺嘌呤（A） ③鸟嘌呤（G） ④胸腺嘧啶（T） ⑤脱氧核糖 ⑥磷酸 ⑦胸腺嘧啶脱氧核苷酸 ⑧碱基对 ⑨氢键 ⑩一条脱氧核苷酸链的片段 考点二 DNA分子的复制 大肠杆菌 1、实验材料： 同位素示踪技术 2、实验方法 密度梯度离心法 一、DNA半保留复制的实验证据 14N 14N 15N 15N 14N 14N 14N 14N 15N 14N 15N 14N P F1 F2 15N 15N 15N/15N 重带 15N/14N 14N/14N 15N/14N 轻带中带 中带 DNA的半保留复制 第二代 第一代 提取DNA离心 提取DNA离心 提取DNA离心 含14N的培养液 大肠杆菌在含15NH4Cl的培养液中生长若干代 15N/15N—DNA 15N/14N—DNA 15N/14N—DNA 14N/14N—DNA 重带 中带 轻带 中带 DNA分子数为＿＿＿ 含15N的DNA分子数为＿＿＿ 只含15N的DNA分子数为＿＿＿ 含14N的DNA分子数为＿＿＿ 只含14N的DNA分子数为＿＿＿ 2n 2个 2n－2 亲代DNA复制n代后 规律1： 2n 0个 变通：子代DNA中脱氧核苷酸链数为：＿＿＿ 子代DNA中含15N脱氧核苷酸链数为：＿＿＿ 子代DNA中含14N脱氧核苷酸链数为：＿＿＿ 2n+1　　 2 2n+1-2　　 3.场所： 2.时间： 有丝分裂