SHENGWUXUEDNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及基因的本質(zhì)課標(biāo)要求1.概述DNA分子由四種脫氧核苷酸構(gòu)成，通常由兩條堿基互補(bǔ)配對的反向平行長鏈形成雙螺旋結(jié)構(gòu)，堿基的排列順序編碼了遺傳信息。2.概述DNA分子通過半保留方式進(jìn)行復(fù)制。3.活動：制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。命題點(diǎn)一DNA的結(jié)構(gòu)與基因的本質(zhì)1.DNA結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建的主要探索成果[認(rèn)知覺醒]

連線2.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)[認(rèn)知覺醒]

某DNA片段的結(jié)構(gòu)如下圖所示。請判斷下列說法的正誤：(1)DNA是由兩條長鏈反向平行盤旋成的雙螺旋結(jié)構(gòu)。(

)(2)核糖與磷酸交替連接，構(gòu)成DNA的基本骨架。(

)(3)①為胞嘧啶，堿基對之間通過④氫鍵相連。(

)(4)該雙鏈DNA片段中，含有2個游離的磷酸基團(tuán)。(

)(5)④的形成需要DNA聚合酶的催化。(

)(6)②的形成只能發(fā)生在細(xì)胞核。(

)(7)與RNA分子相比，DNA分子特有的堿基是U。(

)√×√√×××思維升華DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的要點(diǎn)3.堿基排列順序編碼了遺傳信息[認(rèn)知覺醒]

DNA分子具有穩(wěn)定性、多樣性和特異性三大特性，下列相關(guān)敘述錯誤的是________。①不同DNA分子中磷酸基團(tuán)與脫氧核糖的連接方式不同②不同DNA分子兩條鏈間堿基互補(bǔ)配對的方式相同③某DNA分子中含有n個堿基對，理論上其堿基排列方式最多有4n種④正常人胰島B細(xì)胞的核DNA與肝細(xì)胞的核DNA的種類是相同的⑤兩種生物的親緣關(guān)系越近，它們細(xì)胞內(nèi)DNA的核苷酸序列也越相近⑥某雙鏈DNA分子一條鏈中A＋T占48%，則該DNA分子中G占26%①思維升華染色體、DNA、基因和脫氧核苷酸的關(guān)系(1)雙鏈DNA中T占比越高，DNA熱變性溫度越高。(2024·浙江6月選考，9B)(

)雙鏈DNA中GC堿基對占比越高，DNA熱變性溫度越高。(2)沃森和克里克用DNA衍射圖譜得出堿基配對方式。(2022·廣東卷，5D)(

)沃森和克里克以DNA衍射圖譜為基礎(chǔ)推算出DNA呈螺旋結(jié)構(gòu)。(3)某同學(xué)制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，在制作脫氧核苷酸時，需在磷酸上連接脫氧核糖和堿基。(2022·浙江6月選考，13A)(

)在制作脫氧核苷酸時，需在脫氧核糖上連接磷酸和堿基。×××(4)制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型時，鳥嘌呤與胞嘧啶之間用2個氫鍵連接物相連。(2022·浙江6月選考，13B)(

)G、C之間形成3個氫鍵，用3個氫鍵連接物相連。(5)DNA每條鏈的5′端是羥基末端。(2021·遼寧卷，4C)(

)DNA每條鏈的5′端是磷酸基團(tuán)末端，3′端是羥基(—OH)末端。××A題型1

DNA分子的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)(結(jié)構(gòu)與功能觀)[例1]

(2024·浙江6月選考，9)下列關(guān)于雙鏈DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是(

)A.磷酸與脫氧核糖交替連接構(gòu)成了DNA的基本骨架B.雙鏈DNA中T占比越高，DNA熱變性溫度越高C.兩條鏈之間的氫鍵形成由DNA聚合酶催化D.若一條鏈的G＋C占47%，則另一條鏈的A＋T也占47%C[例2]

(2025·廣東江門調(diào)研)某真核生物DNA片段的結(jié)構(gòu)示意圖如圖，下列敘述錯誤的是(

)A.圖中①可以用解旋酶或RNA聚合酶斷裂，也可加熱斷裂B.圖中G占的比例越高，DNA的熱穩(wěn)定性越強(qiáng)C.細(xì)胞周期末期時染色體變?yōu)槿旧|(zhì)，圖中DNA雙螺旋解開D.此DNA中可能包含多個基因，且這些基因轉(zhuǎn)錄的模板鏈可能不同B題型2

DNA分子相關(guān)計算(科學(xué)思維)[例3]

(2025·廣東三市聯(lián)考)用15N標(biāo)記含有100個堿基對的DNA分子(其中有腺嘌呤60個)，該DNA分子在含14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次。下列有關(guān)判斷錯誤的是(

) A.含有15N的DNA分子有兩個 B.含有14N的DNA分子占總數(shù)的7/8 C.第4次復(fù)制消耗胞嘧啶脫氧核苷酸320個 D.復(fù)制共產(chǎn)生16個DNA分子B[例4]

(2025·黑龍江哈爾濱質(zhì)檢)下列有關(guān)雙鏈DNA分子的敘述，正確的是(

)A.若DNA分子一條鏈中的堿基A所占比例為a，則另一條鏈的堿基C所占比例為1/2－aB.如果一條鏈上(A＋T)∶(G＋C)＝m，則另一條鏈上該比值也為mC.如果一條鏈上的A∶T∶G∶C＝2∶2∶3∶3，則另一條鏈上該比值為3∶3∶2∶2D.由50個堿基對組成的DNA分子片段中至少含有氫鍵的數(shù)量為150個DNA分子中堿基數(shù)量的計算規(guī)律命題點(diǎn)二DNA通過復(fù)制傳遞遺傳信息1.DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)[認(rèn)知覺醒]

科學(xué)家曾提出DNA復(fù)制方式的三種假說：分散復(fù)制、半保留復(fù)制和全保留復(fù)制，如圖1所示。某興趣小組為探究大腸桿菌DNA的復(fù)制方式，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①在只含15N的培養(yǎng)液中培養(yǎng)大腸桿菌若干代，提取DNA并離心，結(jié)果如圖2中甲所示；②將大腸桿菌轉(zhuǎn)移至只含14N的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，讓其繁殖四代；③提取每代大腸桿菌的DNA并離心。圖2中的乙、丙和丁是某學(xué)生繪制的預(yù)期結(jié)果圖。回答下列問題：(1)該實(shí)驗(yàn)小組探究大腸桿菌DNA的復(fù)制方式時，所用科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法有哪些？選擇大腸桿菌作為實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)是什么？(答出1點(diǎn)即可)(2)進(jìn)行步驟①的主要目的是什么？(3)若大腸桿菌的DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制，則不會出現(xiàn)圖2中乙～丁所示的哪一種結(jié)果？若大腸桿菌的DNA復(fù)制方式是分散復(fù)制，則會出現(xiàn)圖2中乙～丁所示的哪一種結(jié)果？若大腸桿菌的DNA復(fù)制方式是全保留復(fù)制，請?jiān)趫D2的戊中繪制出預(yù)期子一代的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(1)同位素標(biāo)記法、密度梯度離心法。繁殖快；無染色體結(jié)構(gòu)、DNA含量少。(2)使大腸桿菌的DNA幾乎都被15N標(biāo)記。(3)乙。丙。

。思維升華圖解法分析DNA復(fù)制的相關(guān)計算規(guī)律：1個親代DNA(雙鏈均被15N標(biāo)記)在不含15N的環(huán)境中連續(xù)增殖n代，則：2.DNA復(fù)制的定義、時間、場所、過程、特點(diǎn)與意義[認(rèn)知覺醒]

DNA通過復(fù)制，將遺傳信息從親代細(xì)胞傳遞給子代細(xì)胞，從而保持了遺傳信息的連續(xù)性。下圖表示DNA復(fù)制的過程，請分析回答問題：細(xì)胞核(1)上述過程主要發(fā)生在人體細(xì)胞的________(填細(xì)胞結(jié)構(gòu)的名稱)中，發(fā)生的時間主要是在細(xì)胞分裂的________期。(2)解旋時，需要①________酶的催化，________鍵斷裂，DNA雙鏈解開。間解旋氫(3)合成DNA子鏈時，游離的脫氧核苷酸在②____________________的催化下，通過形成的_______________相連，DNA子鏈延伸的方向?yàn)開______________。(4)每一條新合成的子鏈與其對應(yīng)的模板鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)，體現(xiàn)了DNA復(fù)制具有____________的特點(diǎn)。這樣一個DNA分子就形成了兩個完全相同的子代DNA分子。DNA聚合酶磷酸二酯鍵5′→3′半保留復(fù)制(5)DNA能夠準(zhǔn)確復(fù)制的原因是什么？①DNA獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復(fù)制提供了精確的模板；②通過堿基互補(bǔ)配對，保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行。

通常DNA分子復(fù)制從一個復(fù)制起點(diǎn)開始，有單向復(fù)制和雙向復(fù)制，如圖所示。放射性越高的3H－胸腺嘧啶脫氧核糖核苷(3H－脫氧胸苷)，在放射自顯影技術(shù)的圖像上，感光還原的銀顆粒密度越高。(1)請利用放射性自顯影技術(shù)、低放射性3H－脫氧胸苷和高放射性3H－脫氧胸苷，設(shè)計實(shí)驗(yàn)以確定大腸桿菌DNA復(fù)制的方向。____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。復(fù)制開始時，首先用含低放射性3H－脫氧胸苷培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，一段時間后轉(zhuǎn)移到含有高放射性3H－脫氧胸苷的培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng)，用放射自顯影技術(shù)觀察復(fù)制起點(diǎn)和復(fù)制起點(diǎn)兩側(cè)銀顆粒密度情況(2)預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出結(jié)論。___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。若復(fù)制起點(diǎn)處銀顆粒密度低，復(fù)制起點(diǎn)的一側(cè)銀顆粒密度高，則DNA分子復(fù)制為單向復(fù)制；若復(fù)制起點(diǎn)處銀顆粒密度低，復(fù)制起點(diǎn)的兩側(cè)銀顆粒密度高，則DNA分子復(fù)制為雙向復(fù)制思維升華染色體DNA復(fù)制與擬核DNA復(fù)制的過程(1)甲基是DNA半保留復(fù)制的原料之一。(2024·黑吉遼卷，9B)(

)DNA復(fù)制的原料是四種脫氧核苷酸。(2)DNA復(fù)制時，脫氧核苷酸通過氫鍵連接成子鏈。(2024·河北卷，4A)(

)DNA復(fù)制時，脫氧核苷酸通過磷酸二酯鍵連接成子鏈。(3)DNA分子復(fù)制時，子鏈的合成過程不需要引物參與。(2021·遼寧卷，4B)(

)子鏈的合成過程需要引物參與。×××(4)DNA聚合酶的作用是打開DNA雙鏈。(2021·遼寧卷，4D)(

)解旋酶的作用是打開DNA雙鏈。(5)煙草花葉病毒的RNA可通過復(fù)制將遺傳密碼傳遞給子代。(2020·浙江1月選考，21B)(

)煙草花葉病毒的RNA可通過復(fù)制將遺傳信息傳遞給子代。(6)果蠅體細(xì)胞中核DNA分子通過轉(zhuǎn)錄將遺傳信息傳遞給子代。(2020·浙江1月選考，21C)(

)果蠅體細(xì)胞中核DNA分子通過復(fù)制將遺傳信息傳遞給子代。×××題型1

DNA復(fù)制的過程與特點(diǎn)(科學(xué)思維)[例1]

(2025·廣東清遠(yuǎn)調(diào)研)如圖為真核細(xì)胞DNA復(fù)制過程的模式圖。一個被15N標(biāo)記的雙鏈DNA分子含有1000個堿基對，其中胞嘧啶有300個，讓其在含14N的脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，共進(jìn)行3次復(fù)制。下列相關(guān)敘述錯誤的是(

)AA.復(fù)制時兩條子鏈的延伸方向都是從3′端→5′端B.該過程中需要解旋酶和DNA聚合酶C.產(chǎn)生的含15N的DNA分子占全部DNA分子的1/4D.該DNA分子含有腺嘌呤脫氧核苷酸700個比較與DNA有關(guān)的4種酶D[例2]

(2025·廣東梅州期末)大腸桿菌是人和許多動物腸道中很重要的一種細(xì)菌，周身具鞭毛，能運(yùn)動(擬核DNA呈環(huán)狀，共含有m個堿基，其中有a個胸腺嘧啶)放在含32P標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間，檢測到如圖Ⅰ、Ⅱ兩種類型的DNA(虛線表示含有放射性的脫氧核苷酸鏈)，下列敘述正確的是(

)A.大腸桿菌的擬核DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，擬核上的基因遵循孟德爾遺傳定律B.大腸桿菌復(fù)制一次后產(chǎn)生的兩個子代DNA中有4個游離的磷酸基團(tuán)C.第四次復(fù)制產(chǎn)物有Ⅰ、Ⅱ兩種類型，比例為1∶8D.復(fù)制n次需要胞嘧啶的數(shù)目是(2n－1)(m/2－a)題型2

DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)(科學(xué)探究)[例3]

(2022·海南卷，11)科學(xué)家曾提出DNA復(fù)制方式的三種假說：全保留復(fù)制、半保留復(fù)制和分散復(fù)制(圖1)。對此假說，科學(xué)家以大腸桿菌為實(shí)驗(yàn)材料，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)(圖2)：圖1圖2D下列有關(guān)敘述正確的是(

)A.第一代細(xì)菌DNA離心后，試管中出現(xiàn)1條中帶，說明DNA復(fù)制方式一定是半保留復(fù)制B.第二代細(xì)菌DNA離心后，試管中出現(xiàn)1條中帶和1條輕帶，說明DNA復(fù)制方式一定是全保留復(fù)制C.結(jié)合第一代和第二代細(xì)菌DNA的離心結(jié)果，說明DNA復(fù)制方式一定是分散復(fù)制D.若DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制，繼續(xù)培養(yǎng)至第三代，細(xì)菌DNA離心后試管中會出現(xiàn)1條中帶和1條輕帶B[例4]

(2025·廣東四校聯(lián)考)研究人員將1個含14N－DNA的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到以15NH4Cl為唯一氮源的培養(yǎng)液中，培養(yǎng)24h后提取子代大腸桿菌的DNA。將DNA解開雙螺旋，變成單鏈；然后進(jìn)行離心，試管中出現(xiàn)兩種條帶(如圖)。下列說法錯誤的是(

)A.若直接將子代大腸桿菌的DNA離心也能得到兩條條帶B.由結(jié)果可推知大腸桿菌分裂一次所需的時間大約為4hC.DNA分子中的堿基數(shù)、磷酸數(shù)和脫氧核糖數(shù)相等D.如圖的條帶數(shù)目和位置無法確定DNA的復(fù)制方式關(guān)鍵·真題必刷1.(2023·河北卷，6)關(guān)于基因、DNA、染色體和染色體組的敘述，正確的是(

)A.等位基因均成對排布在同源染色體上B.雙螺旋DNA中互補(bǔ)配對的堿基所對應(yīng)的核苷酸方向相反C.染色體的組蛋白被修飾造成的結(jié)構(gòu)變化不影響基因表達(dá)D.一個物種的染色體組數(shù)與其等位基因數(shù)一定相同B2.(2022·浙江6月選考，13)某同學(xué)欲制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，已準(zhǔn)備了足夠的相關(guān)材料。下列敘述正確的是(

)A.