2027年高考生物人教版第一轮复习讲义 第26讲 DNA的结构、复制及基因的本质
第26讲 DNA的结构、复制及基因的本质
考点一 DNA的结构与基因的本质
1.DNA结构模型构建的主要探索成果(连线)
2.图解DNA双螺旋结构
(1)DNA通常是由两条单链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
(2)DNA中的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。
(3)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对具有一定规律:A一定与T配对,G一定与C配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫作碱基互补配对原则。
3.DNA的结构特点
(1)多样性:具n个碱基对的DNA可能有4n种碱基对排列顺序。
(2)特异性:每种DNA分子都有其特定的碱基对排列顺序。并不是碱基配对方式决定的
(3)稳定性:两条主链磷酸与脱氧核糖交替连接的顺序不变,碱基配对方式不变等。
4.染色体、DNA、基因和脱氧核苷酸的关系
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(1)双链DNA中T占比越高,DNA热变性温度越高。(2024·浙江6月选考,9B)(×)
提示 双链DNA中GC碱基对占比越高,DNA热变性温度越高。
(2)沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式。(2022·广东卷,5D)(×)
提示 沃森和克里克以DNA衍射图谱为基础推算出DNA呈螺旋结构。
(3)某同学制作DNA双螺旋结构模型,在制作脱氧核苷酸时,需在磷酸上连接脱氧核糖和碱基。(2022·浙江6月选考,13A)(×)
提示 在制作脱氧核苷酸时,需在脱氧核糖上连接磷酸和碱基。
(4)制作DNA双螺旋结构模型时,鸟嘌呤与胞嘧啶之间用2个氢键连接物相连。(2022·浙江6月选考,13B)(×)
提示 G、C之间形成3个氢键。
(5)DNA每条链的5′端是羟基末端。(2021·辽宁卷,4C)(×)
提示 DNA每条链的5′端是磷酸基团末端,3′端是羟基(—OH)末端。
(6)与RNA分子相比,DNA分子特有的碱基是U。(2017·浙江4月选考,6改编)(×)
提示 与RNA分子相比,DNA分子特有的碱基是T。
考向1 结合DNA分子的结构及特点,考查科学思维
1.(2024·浙江6月选考,9)下列关于双链DNA分子结构的叙述,正确的是( )
A.磷酸与脱氧核糖交替连接构成了DNA的基本骨架
B.双链DNA中T占比越高,DNA热变性温度越高
C.两条链之间的氢键形成由DNA聚合酶催化
D.若一条链的G+C占47%,则另一条链的A+T也占47%
答案 A
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解析 DNA的外侧是由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架,内侧是由碱基通过氢键连接形成的碱基对,A正确;双链DNA中GC碱基对占比越高,DNA热变性温度越高,B错误;DNA聚合酶催化形成的是磷酸二酯键,C错误;互补的碱基在单链上所占的比例相等,若一条链的G+C占47%,则另一条链的G+C也占47%,A+T占1-47%=53%,D错误。
2.(2025·山西师大附中质检)如图为某生物的一个环状DNA分子(甲)和其中一个片段(乙)的结构模式图。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.甲中嘌呤碱基与嘧啶碱基数量相等
B.甲中每个磷酸基团连有2个脱氧核糖
C.乙中的脱氧核苷酸序列有多种可能
D.乙中的2条脱氧核苷酸链反向平行
答案 C
解析 某生物体内DNA中脱氧核苷酸的排列顺序是特定的,因此乙中的脱氧核苷酸序列是特定的,C错误。
考向2 结合DNA分子中碱基数量相关计算,考查科学思维
3.(2025·广东惠州调研)在一个DNA分子中,腺嘌呤和胸腺嘧啶之和占全部碱基的42%,若其中一条链的胞嘧啶占该链碱基总数的24%,胸腺嘧啶占30%,则在其互补链上,胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占( )
A.12%和34% B.21%和24%
C.34%和12% D.58%和30%
答案 C
解析 因为A+T占全部碱基总数的42%,所以G+C占全部碱基总数的58%;因为两种互补碱基之和在DNA分子中与在单链上所占比例相等,所以在两条链中A+T、G+C均分别占42%、58%;设链1上C1占24%,则链1上G1占34%,其互补链2上C2占34%;设链1上T1占30%,则链1上A1占12%,其互补链2上T2占12%,故选C。
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