2025届高三生物一轮复习导学案：DNA分子的结构、复制及基因的本质

DNA分子的结构、复制及基因的本质导学案 复习目标: 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 3.教学活动:制作DNA分子双螺旋结构模型 一、DNA分子的结构及相关计算 1.DNA双螺旋结构模型的构建 (1)构建者: 。 (2)构建过程 2.DNA分子的结构层次 3.DNA分子的特性 (1)稳定性:磷酸和脱氧核糖交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,两条链互补的碱基之间通过 相连。 (2) 性:遗传信息蕴藏在 之中。碱基排列顺序千变万化,如某DNA分子中有n个碱基对,则排列顺序有 种(其中n代表碱基对数)。 (3) 性:每种DNA分子都有 。 (4) 是生物体多样性和特异性的物质基础。 4.碱基互补配对原则及相关计算 (1)碱基互补配对原则:A与 配对,G与 配对,图示如下: (2)有关推论 5.情境长句 (1)RNA病毒比DNA病毒更容易发生突变,从结构差异角度思考,原因是 。 (2)在基因启动子的位置常存在多个C—G序列成簇分布的现象,该部分稳定性较高,原因是 。 二、DNA的复制及基因的本质 1.DNA分子的复制 (1)方式推测 沃森和克里克提出假说:DNA分子复制方式为 。 (2)实验证据 ①实验者:美国生物学家 和 。 ②实验方法: 和 技术。 ③实验原理:含15N的双链DNA密度大,含14N的双链DNA密度小,一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度居中。 ④实验假设: 。 ⑤实验预期结果:离心后应出现3条DNA带。重带(密度最大):两条链都被15N标记的亲代双链DNA;中带(密度居中):一条链含14N,另一条链含15N的子代双链DNA;轻带(密度最小):两条链都含14N的子代双链DNA。 ⑥实验过程 ⑦过程分析:立即取出,提取DNA→离心→ 。繁殖一代后取出,提取DNA→离心→ 。繁殖两代后取出,提取DNA→离心→ 。 ⑧实验结论: 。 (3)复制过程 ①概念:以 为模板合成 的过程。 ②时间: 。 ③图解 (4)过程特点: 。 (5)复制中形成的化学键(或作用力): 。 (6)方式: 。 (7)结果:形成两个完全相同的DNA分子。 (8)意义:将 从亲代细胞传递给子代细胞,从而保持了 的连续性。 (9)准确复制的原因: ,为复制提供了精确的模板;通过 ,保证了复制能够准确地进行。 注:特殊情况下,在外界因素和生物内部因素的作用下,可能造成DNA分子复制时碱基配对发生差错,引发基因突变。 2.基因的概念 (1)基因通常是有 的DNA片段。 (2)对RNA病毒,基因就是有遗传效应的 片段。 (3)基因能够储存、传递和表达遗传信息,4种碱基的排列顺序蕴藏着遗传信息。 3.情境长句 (1)果蝇的DNA有多个复制起点。果蝇DNA复制的这一特点有利于 。 (2)在真核细胞中,染色体复制与DNA复制的关系是 。 (3)真核细胞中的DNA可以快速复制的原因是 。 三、练习巩固 1.如图为某DNA分子部分结构示意图,下列相关叙述正确的是( ) A.将该DNA分子片段初步水解会得到4种产物 B.虚线方框所示的物质名称是胞嘧啶核糖核苷酸 C.各种DNA分子中碱基对G—C和A—T的数量相等 D.遗传信息储存在“甲→丁”或“乙→丙”中磷酸基团和脱氧核糖的排序中 2.病毒X174和红藻的遗传信息都储存于DNA中,前者的DNA为单链结构,鸟嘌呤约占全部碱基的21%,后者的核DNA为双链结构,鸟嘌呤占全部碱基的32%。下列叙述正确的是( ) A.病毒X174中胞嘧啶占全部碱基的29% B.病毒X174中的RNA与DNA序列互补 C.红藻的核DNA中胞嘧啶占全部碱基的32% D.病毒X174的DNA比红藻的DNA更不容易发生突变 3.下列有关细胞内的DNA及其复制过程的叙述,正确的是( ) A.子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3'端 B.子链的合成过程不需要引物参与 C.DNA每条链的5'端是羟基末端 D.DNA聚合酶的作用是打开DNA双链 4.复制叉是真核生物DNA复制过程中的基本结构,复制叉由“Y”字形DNA以及结合在该处的、与DNA复制相关的蛋