1、2022届高考生物一轮复习 知识讲义第六单元 遗传的物质基础 第18讲 DNA分子的结构、复制和基因的本质考点一 DNA分子的结构1、DNA的组成元素:C、H、O、N、P2、DNA的基本单位:脱氧核糖核苷酸(4种)3、DNA的结构:由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。外侧:脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。 内侧:由氢键相连的碱基对组成。碱基配对有一定规律: A T;G C。(碱基互补配对原则) 4特点稳定性:DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变多样性:DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样(主要的)、碱基的数目和碱基的比例不同特异性:DNA分子中每个DNA都有自己特定
2、的碱基对排列顺序DNA有关计算设DNA一条链为1链,互补链为2链。根据碱基互补配对原则可知:A1=T2 , A2=T1, G1 = C2 , G2 =C1。则在DNA双链中: A = T , G = C双链DNA分子中,两互补碱基相等;任意两个不互补碱基之和恒等,各占碱基总数的50%,且不互补碱基之和的比值等于1。双链DNA分子中,互补的两条链中A+G/T+C互为倒数。即两不互补碱基之和的比值等于另一互补链中这一 比值的倒数.双链DNA分子中A+T/G+C等于其中任何一条链的A+T/G+C。即两互补碱基之和的比值等于另一互补链中这一比值。双链DNA分子中,A+T占整个DNA分子碱基总数的百分比
3、等于其中任何一条链中A+T占该链碱基总数的百分比。不同生物的DNA分子中,其互补配对的碱基之和的比值不同,代表了每种生物DNA分子的特异性。考点二 DNA分子的复制一、 实验证据半保留复制1、 材料:大肠杆菌2、 方法:同位素示踪法二、DNA的复制1 场所:细胞核 2.时间:细胞分裂间期。(即有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期)3基本条件: 模板:开始解旋的DNA分子的两条单链(即亲代DNA的两条链); 原料:是游离在细胞中的4种脱氧核苷酸; 能量:由ATP提供; 酶:DNA解旋酶、DNA聚合酶等。4. 过程:解旋;合成子链;形成子代DNA 5.特点:边解旋边复制;半保留复制6原则:碱基互补
4、配对原则7精确复制的原因:独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;碱基互补配对原则保证复制能够准确进行。8意义:将遗传信息从亲代传给子代,从而保持遗传信息的连续性简记:一所、二期、三步、四条件【技法提升】DNA复制的相关计算从图中可以得到如下规律:(1)DNA分子数子n代DNA分子总数为2n个。含15N的DNA分子数为2个。含14N的DNA分子数为2n个。只含15N的DNA分子数为0个。只含14N的DNA分子数为(2n2)个。(2)脱氧核苷酸链数子代DNA中脱氧核苷酸链数2n+1条。亲代脱氧核苷酸链数2条。新合成的脱氧核苷酸链数2n+12条。(3)消耗的脱氧核苷酸数若一亲代DNA分子含有某种脱
5、氧核苷酸m个,经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为m(2n1)个。若一亲代 DNA 分子含有某种脱氧核苷酸m个,在第n次复制时,共需消耗游离的该脱氧核苷酸m2n-1个。1个DNA分子复制的结果是形成2个一样的DNA分子,所以1个DNA分子复制n次后,得到的DNA分子数为2n个,复制n-1次后得到的DNA分子数为2n-1个。第n次复制增加的DNA分子数为2n-1个,需要该脱氧核苷酸数为m2n-1个。考点三 基因的概念一、概念:基因是有遗传效应的DNA片段。二、染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸及性状的关系图解二、DNA片段中的遗传信息(1) 遗传信息的概念:基因中脱氧核苷酸的排列顺序(2) 遗传信息的内涵:生物的遗传性状是以遗传信息的形式编排在DNA分子上的,表现为特定的脱氧核苷酸排列顺序。又由于在不同的基因中具有不同的脱氧核苷酸排列顺序,因此不同的基因中就蕴含着不同的遗传信息