高考生物复习第15讲DNA的分子结构与复制全国公开课一等奖百校联赛示范课赛课特等奖课件.pptx

,考点一,考点二,第,15,讲,DNA,分子结构与复制,第1页,考点,知识内容,考试属性及要求,考查频率,必考,加试,DNA分子结构和特点,(1)核酸分子组成,a,a,4月18题(2分),10月23题(2分),(2)DNA分子结构和特点,b,b,(3),活动：制作,DNA,双螺旋结构模型,b,b,遗传信息传递,(1)DNA分子复制,b,b,4月24题(2分),(2)活动：探究DNA复制过程,c,c,第2页,考点一,DNA,分子结构和特点,1,.,DNA,分子组成,(1),组成元素：,。,(2),基本单位：,。,C,、,H,、,O,、,N,、,P,脱氧核苷酸,第3页,2,.,空间结构：,双螺旋结构,(1),由,条脱氧核苷酸链组成，以,方式盘旋成双螺旋结构。,(2),外侧：,和,交替连接组成基本骨架。,内侧：由氢键相连,组成。,(3),碱基配对规律：,；,(,碱基互补配对标准,),。,两,反向平行,脱氧核糖,磷酸,碱基对,A=T,GC,第4页,3,.,DNA,分子特点,(1),性，,n,个碱基对组成,DNA,含有,4,n,种碱基对排列次序。,(2),性，如每个,DNA,分子都有特定碱基对排列次序。,(3),性，如两条主链磷酸与脱氧核糖交替排列次序不变，碱基对组成方式不变等。,4,.,水解产物,(1)DNA,初步水解产物是,4,种脱氧核苷酸。,(2)DNA,彻底水解产物是磷酸、脱氧核糖和碱基。,多样,特异,相对稳定,第5页,1.,(,浙江,4,月选考,),以下表示某同学制作脱氧核苷酸结构模型,(,表示脱氧核糖、,表示碱基、,表示磷酸基团,),，其中正确是,(,),第6页,解析,每,1,个脱氧核苷酸是由,1,个脱氧核糖、,1,个磷酸基团和,1,个碱基组成，碱基可能是,A,或,C,或,G,或,T,，不可能是,U,，,A,项错误；脱氧核糖是戊糖，其中,1,号碳上连着碱基，,5,号碳上连着磷酸基团，,B,项、,C,项错误、,D,项正确。,答案,D,第7页,2.,(10,月浙江选考,),下列图表示某同学制作,DNA,双螺旋结构模型一个片段。其中存在错误有,(,),A.3,处,B.5,处,C.7,处,D.8,处,第8页,解析,DNA,含有脱氧核糖，没有核糖，图中,4,个核糖错误；在,DNA,中腺嘌呤,(A),应与胸腺嘧啶,(T),配对；,AT,碱基对间应有两个氢键；,G,碱基对面应有三个氢键；以上共,7,处错误。,答案,C,第9页,本题组对应必修二教材,P54DNA,分子结构和,P56,制作,DNA,双螺旋结构模型，主要考查,DNA,组成、连接方式等问题。,1.,脱氧核苷酸结构,(1,题,),脱氧核糖核苷酸,胸腺嘧啶,腺嘌呤,第10页,2.(2,题,),用不一样颜色卡纸剪成,碱基，用其它颜色卡纸剪成圆形代表磷酸，用另一个颜色卡纸剪成五边形代表,。,用订书机将磷酸、脱氧核糖、碱基连接成四种,，然后再连接成一条脱氧核苷酸长链，依据,标准，制作另一条脱氧核苷酸长链，并将两条长链之间配正确碱基两两连接。,将两条链末端分别用硬纸方块连接在一起，轻轻旋转即可得到一个,。,长方形,脱氧核糖,脱氧核苷酸,碱基互补配对,DNA,双螺旋结构模型,第11页,角度,1,核酸分子组成和模型制作,1.,(,嘉兴一中期末,),如图是某同学制作,DNA,双螺旋结构模型时，搭建一个脱氧核苷酸对。其中正确是,(,),解析,DNA,分子中不存在碱基,U,，,A,错误；,C,和,G,之间有,3,个氢键，,B,错误；,DNA,分子中,A,和,T,配对，且两条链反向平行，,C,正确；,DNA,分子中两条链是反向平行，,D,错误。,答案,C,第12页,2.,(,宁波市九校期末联考,),在制作,DNA,双螺旋模型时，各,“,部件,”,之间需要连接。如图所表示连接中错误是,(,),解析,每个脱氧核糖连接一个磷酸和一个含氮碱基，,A,正确；下一个脱氧核苷酸磷酸应该与上一个脱氧核苷酸脱氧核糖相连，,B,错误，,C,、,D,正确。,答案,B,第13页,3.,(,湖州市高三期末,),在,DNA,分子模型搭建试验中，若仅有订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含,15,对碱基,(,其中,A,有,9,个,),DNA,双链片段,(,氢键数也用订书钉个数表示,),，那么使用订书钉个数为,(,),A.88 B.118,C.124 D.126,第14页,解析,由题意知，构建该,DNA,需要订书钉包含将脱氧核苷酸、磷酸和碱基连接形成脱氧核苷酸需要订书钉，连接脱氧核苷酸形成,2,条脱氧核苷酸链需要订书钉，两条脱氧核苷酸链之间形成碱基对需要订书钉；订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含,15,对碱基,DNA,双链，包含,30,个脱氧核苷酸，,30,个脱氧核苷酸需要订书钉是,30,2,60,个，,60,个脱氧核苷酸形成,2,条链需要订书钉是,30,2,28,个，,15,个碱基对中含,AT,碱基对是,9,个，,GC,碱基对是,6,个，所以连接碱基对需要订书钉是,9,2,6,3,36,个，所以构建该双螺旋结构模型需要订书钉是,60,28,36,124,个。,答案,C,第15页,角度,2,DNA,分子结构和特点,1.,(,绿色联盟高三,3,月适应,),如图为,DNA,分子结构示意图，对该图描述错误是,(,),A.DNA,分子复制时，,形成需要,DNA,聚合酶,B.,名称为鸟嘌呤脱氧核苷或胞嘧啶脱氧核苷,C.,与,相间排列，组成了,DNA,基本骨架,D.,数目及排列次序决定了,DNA,特异性,第16页,解析,氢键形成不需要酶，,A,错误；,处有,3,个氢键，可能是,G,或,C,碱基，,B,正确；磷酸和脱氧核糖交替连接，形成,DNA,基本骨架，,C,正确；碱基数目和排列次序决定了,DNA,特异性，,D,正确。,答案,A,第17页,2.,(,宁波九校联考,),如图表示,DNA,分子结构片段，以下相关叙述正确是,(,),A.,双螺旋结构使,DNA,分子含有较强特异性,B.DNA,单链上相邻碱基之间以氢键连接,C.,结构排列次序代表了一定遗传信息,D.,中两个碱基经过两个氢键相连,第18页,解析,双螺旋结构使,DNA,分子含有较强稳定性，,A,错误；,DNA,单链上相邻碱基之间经过脱氧核糖,磷酸,脱氧核糖相连，,B,错误；,DNA,中脱氧核苷酸排列次序代表了一定遗传信息，,C,正确；,中两个碱基为鸟嘌呤和胞嘧啶，经过三个氢键相连，,D,错误。,答案,C,第19页,关于,DNA,分子结构特点,4,个易错点,1.DNA,分子中稳定不变是磷酸、脱氧核糖交替排列基本骨架，千变万化是,DNA,分子中碱基排列次序，遗传信息便储存在碱基正确排列次序中。,2.DNA,复制时，氢键断裂需要,DNA,解旋酶，但高温也能够使氢键断裂。,3.DNA,两条链上碱基经过氢键连接，而在,DNA,分子一条链中相邻碱基经过,“,脱氧核糖,磷酸脱氧核糖,”,连接。,4.,在,DNA,分子中，不是一个脱氧核糖都连接两个磷酸，也不是一个磷酸都连接两个脱氧核糖，如,DNA,分子双链两端。,第20页,角度,3,DNA,分子中碱基含量计算,1.,(,嘉兴期末,),某病毒,DNA,为单链，四种碱基比率是,A,G,C,T,0.28,0.32,0.16,0.24,。当它感染宿主细胞时，能形成杂合型双链,DNA,分子,(RF),。则在,RF,中，四种碱基,A,、,G,、,C,、,T,比率依次是,(,),A.0.24,、,0.16,、,0.32,、,0.28,B.0.26,、,0.24,、,0.24,、,0.26,C.0.28,、,0.32,、,0.16,、,0.24,D.0.26,、,0.26,、,0.24,、,0.24,第21页,答案,B,第22页,2.,(,宁波九校联考,),某双链,DNA,分子片段中，胞嘧啶有,240,个，占全部碱基,30%,。则在这个片段中，腺嘌呤有,(,),A.240,个,B.480,个,C.800,个,D.160,个,解析,双链,DNA,分子片段中，胞嘧啶有,240,个，占全部碱基,30%,，胞嘧啶与腺嘌呤之和占,DNA,全部碱基,50%,，可知腺嘌呤有,160,个。,答案,D,第23页,第24页,第25页,考点二遗传信息传递,1,.,DNA,复制,(1)DNA,复制是以亲代,DNA,分子两条链为模板，合成子代,DNA,过程，发生时间是,。,(2)DNA,复制场所主要是细胞核，在,中也可发生。,有丝分裂间期和减,前间期,叶绿体和线粒体,第26页,(3)DNA,复制过程,解旋酶,脱氧,互补配对,双螺旋,第27页,(4)DNA,复制特点,过程特点：,。,复制方式：,。,(5)DNA,复制条件,模板：解旋后两条单链分别做模板。,原料：,。,能量：细胞提供能量,(ATP),。,酶：解旋酶、,DNA,聚合酶等。,(6)DNA,复制意义：,DNA,分子复制，,。,边解旋边复制,半保留复制,四种脱氧核苷酸,使遗传信息从亲代传,给子代，从而保持了前后代遗传信息连续性,第28页,2,.,活动：探究,DNA,复制过程,(1),试验方法：放射性同位素示踪法和离心技术。,(2),试验原理：若,DNA,两条链都用,15,N,标识，那么,DNA,分子密度较大，离心后应该在试管底部；若两条链中都含有,14,N,，那么,DNA,分子密度小，离心后应该在试管上部；若两条链中一条含有,15,N,，一条含有,14,N,，那么,DNA,分子密度居中，离心后应该在试管中部。,第29页,(3),试验过程,15,N,14,N,1/2,1/2,第30页,(4),试验分析,试验预期,预期一：若第二代,DNA,分子中,15,N,15,NDNA,占,1/2,，,14,N,14,NDNA,占,1/2,，而第三代,DNA,分子中,15,N,15,NDNA,占,1/4,，,14,N,14,NDNA,占,3/4,，说明,DNA,复制是全保留复制。,预期二：若第二代,DNA,分子中全部是,15,N,14,NDNA,，而第三代,DNA,分子中,15,N,14,NDNA,占,1/2,，,14,N,14,NDNA,占,1/2,，说明,DNA,复制是,复制。,试验结论,试验结果和,一致，说明,DNA,复制是以,方式进行。,半保留,预期二,半保留,第31页,(4,月浙江选考,24,题,),若将处于,G,1,期胡萝卜愈伤组织细胞置于含,3,H,标识胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液中，培养至第二次分裂中期。以下叙述正确是,(,),A.,每条染色体中两条染色单体均含,3,H,B.,每个,DNA,分子两条脱氧核苷酸链均含,3,H,C.,每个,DNA,分子中均只有一条脱氧核苷酸链含,3,H,D.,每条染色单体均只有一个,DNA,分子两条脱氧核苷酸链含,3,H,第32页,解析,第,2,次分裂中期时有二分之一,DNA,分子只有一条脱氧核苷酸链含,3,H,，另二分之一,DNA,分子两条脱氧核苷酸链均含,3,H,，故,B,、,C,、,D,均错。,答案,A,第33页,本题对应必修二教材,P61DNA,复制，主要考查细胞分裂中放射性同位素标识问题。,细胞中全部染色体都被,3,H,标识，进行连续两次有丝分裂，图示以下。,(*,代表含放射性染色体、染色单体或,DNA,链。,),第34页,DNA两条脱氧,核苷酸链放射性,染色体,放射性,染色体两条,单体放射性,第一次有,丝分裂,中期,_,都有,_,后期,一条有一条没有,_,第二次有,丝分裂,中期,二分之一DNA一条有一条没有,_,二分之一单体有,后期,_,_,二分之一有,一条有一条没有,都有,都有,都有,二分之一,DNA,一,条有一条没有,第35页,角度,1,DNA,复制过程,1.,(,金华十校联考,),如,图示,DNA,分子正常复制片段，图中编号,表示,DNA,单链。相关叙述错误是,(,),A.,和,碱基序列相同,B.,和,碱基序列互补,C.,该过程可实现遗传信息传递,D.,该过程需要,RNA,聚合酶参加,第36页,解析,题图为,DNA,复制，需要,DNA,聚合酶、解旋酶等参加。,答案,D,第37页,2.,(,浙江温州,3,月选考模拟,),以下关于,DNA,复制叙述中，正确是,(,),A.,需要解开,DNA,双螺旋结构,B.,以,DNA,分子一条链作为模板,C.4,种游离核糖核苷酸作为原料,D.A,与,U,相互配对、,G,与,C,相互配对,解析,DNA,复制需要解开,DNA,双螺旋结构，,A,正确；,DNA,复制模板是两条链，,B,错误；,DNA,复制以,4,种游离脱氧核苷酸为原料，,C,错误；,DNA,复制是,A,与,T,相互配对、,G,与,C,相互配对，,D,错误。,答案,A,第38页,角度,2,探究,DNA,复制方式,1.,(,宁波市九校期末联考,),细菌在,15,N,培养基中繁殖数代后，使细菌,DNA,含氮碱基皆含有,15,N,，然后再移入,14,N,培养基中培养，抽取亲代及子代,DNA,经高速离心分离，如图,为可能结果，以下叙述错误是,(,),A.,子一代,DNA,应为,B.,子二代,DNA,应为,C.,子三代,DNA,应为,D.,亲代,DNA,应为,第39页,解析,子一代,DNA,表明,DNA,分子只复制一次，都是,15,N,14,N,，所以应为,，,A,正确；子二代,DNA,表明,DNA,分子复制二次，产生,4,个,DNA,分子，其中,2,个都是,14,N,14,N,，,2,个为,15,N,14,N,，所以应为,，,B,正确；子三代,DNA,表明,DNA,分子复制三次，产生,8,个,DNA,分子，其中,6,个都是,14,N,14,N,，,2,个为,15,N,14,N,，所以应为,而不是,，,C,错误；亲代,DNA,都是,15,N,15,N,，所以应为,，,D,正确。,答案,C,第40页,2.,(,绍兴市,3,月模拟,),研究人员将,DNA,被,15,N,完全标识大肠杆菌转移到以,14,NH,4,Cl,为唯一氮源培养液中，繁殖一代后提取子代大肠杆菌,DNA,，将子代,DNA,热变性处理使其双链打开，后进行密度梯度超速离心，离心管中出现两个条带。以下相关叙述中错误是,(,),A.,打开双链难易程度与各种碱基含量相关,B.,新合成子链位于离心管中上侧条带中,C.,若对子代,DNA,直接离心，也会出现两个条带,D.,14,NH,4,Cl,培养液氮可被大肠杆菌用来合成脱氧核苷酸,第41页,解析,因为,A,与,T,之间含,2,个氢键，,G,与,C,之间含,3,个氢键，所以打开双链难易程度与各种碱基含量相关，,A,正确；新合成子链中只含,14,N,，所以位于离心管中上侧条带中，,B,正确；未进行热变性处理子代,DNA,分子两条链由氢键相连，所以密度梯度离心后在离心管中只出现一个条带，,C,错误；脱氧核糖核苷酸组成元素是,C,、,H,、,O,、,N,、,P,，,14,NH,4,Cl,培养液氮可被大肠杆菌用来合成四种脱氧核苷酸，,D,正确。,答案,C,第42页,角度,3,DNA,复制过程中相关计算,1.,(,新高考研究联盟高三联考,),将一个用,15,N,标识、含,1 560,个碱基正确,DNA,片段在,14,N,溶液中复制,4,次，已知该,DNA,片段中有腺嘌呤,750,个，则,(,),第43页,答案,B,第44页,2.,(,杭州五校联考,),以下关于,DNA,相关计算，正确是,(,),A.,含有,1 000,个碱基正确,DNA,，腺嘌呤有,600,个，则每一条链上都含有胞嘧啶,200,个,B.,含有,m,个胸腺嘧啶,DNA,片段，复制,n,次后共需要,2,n,m,个胸腺嘧啶,C.,含有,m,个胸腺嘧啶,DNA,片段，第,n,次复制需要,2,n,1,m,个胸腺嘧啶,D.,不论是双链,DNA,还是单链,DNA,，,(A,G),所占百分比均是,1/2,第45页,解析,含有,1 000,个碱基正确,DNA,，腺嘌呤有,600,个，则,DNA,中含胞嘧啶,400,个，所以一条链上胞嘧啶数可为,0,400,个，,A,项错误；含有,m,个胸腺嘧啶,DNA,片段，复制,n,次后,DNA,数由,1,个变为,2,n,个，所以需要,(2,n,1),m,个胸腺嘧啶，其第,n,次复制,DNA,数由,2,n,1,个变为,2,n,个，这一过程需要,(2,n,2,n,1,),m,2,n,1,m,个胸腺嘧啶，,B,项错误，,C,项正确；只有双链,DNA,遵照碱基互补配对标准，即,A,T,，,G,C,，在单链,DNA,中不存在这一关系，所以只有双链,DNA,中,(A,G),所占百分比为,1/2,，单链,DNA,中该比值不一定为,1/2,，,D,项错误。,答案,C,第46页,深化提升,与,DNA,分子复制相关计算规律,DNA,分子复制为半保留复制，若将一个全部,N,原子被,15,N,标识,DNA,转移到含,14,N,培养基中培养,(,复制,),若干代，其结果分析以下：,第47页,1.,子代,DNA,分子数：,2,n,个,(1),不论复制多少次，子代中含,15,N,DNA,分子一直是,2,个。,(2),含,14,N,DNA,分子有,2,n,个，只含,14,N,有,(2,n,2),个，做题时应看准是,“,含,”,还是,“,只含,”,。,2.,子代,DNA,分子脱氧核苷酸总链数：,2,n,2,2,n,1,条,(1),不论复制多少次，含,15,N,链一直是,2,条。做题时应看准是,“,DNA,分子数,”,还是,“,链数,”,。,(2),含,14,N,链数是,(2,n,1,2),条。,第48页,3.,消耗脱氧核苷酸数,(1),若一亲代,DNA,分子含有某种脱氧核苷酸,m,个，则经过,n,次复制需要消耗游离该脱氧核苷酸为,m,(2,n,1),个。,(2),若进行第,n,次复制，则需消耗游离该脱氧核苷酸为,m,2,n,1,个。,第49页,角度,4,细胞分裂与,DNA,复制,1.,(,新高考研究联盟高三联考,),蚕豆,(6,对染色体,),根尖细胞在含,2,H,标识胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成若干个细胞周期，然后转入仅含,3,H,标识胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期，再转入仅含,2,H,标识培养基中继续进行下一个细胞周期。以下相关此时每个细胞中染色体叙述，错误是,(,),A.,前期时，每个,DNA,分子都含,2,H,标识,B.,中期时，每个细胞中都有,12,个,DNA,分子含,3,H,标识,C.,后期时，每个细胞含,3,H,标识染色体与含,2,H,标识染色体之比为,1,2,D.,末期时，细胞每一极都有,6,条染色体含,3,H,标识,第50页,解析,将蚕豆,(6,对染色体,),根尖细胞在含,2,H,标识胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成若干个细胞周期，则蚕豆,DNA,都被标识上了,2,H,，再将蚕豆根尖细胞在含,3,H,标识胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期，依据,DNA,半保留复制标准，分裂产生细胞中染色体中,DNA,两条链中一条含有放射性,2,H,、一条含有放射性,3,H,，然后在含放射性标识,2,H,培养基中继续分裂至前期，共用着丝粒两条染色单体两个,DNA,分子中，一个,DNA,含,2,H,、,3,H,，另一个,DNA,两条链都是,2,H,，即每个,DNA,都含,2,H,标识，,A,正确；中期时，每个细胞中都有,12,个,DNA,分子含,3,H,标识，,B,正确；后期时，每个细胞含,3,H,标识染色体与含,2,H,标识染色体之比为,1,2,，,C,正确；末期时，细胞每一极含,3,H,标识染色体可能有,0,12,条，,D,错误。,答案,D,第51页,2.,(,嘉兴市秀州中学月考,),假定某高等生物体细胞内染色体数是,10,条，用,3,H,标识染色体中,DNA,，将该体细胞放入不含标识培养液中连续培养,2,代，在第二次有丝分裂后期，每个细胞中没有被标识染色体数为,(,),A.5,条,B.10,条,C.20,条,D.40,条,第52页,解析,先以一条染色体为例分析，用,3,H,标识染色体中,DNA,，,细胞放在不含标识培养液中进行培养，细胞分裂一次形成子细胞中,DNA,分子,2,条链是,3,H,1,H,，细胞继续进行有丝分裂，间期，,DNA,复制，依据,DNA,分子半保留复制特点可知，形成,2,个,DNA,分子是,3,H,1,H,、,1,H,1,H,，两个,DNA,分子分布在,2,个染色单体上，由一个着丝粒连接形成,1,条染色体，有丝分裂后期，着丝粒分裂，形成,2,条子染色体，两条染色体上含有,DNA,分子分别是,3,H,1,H,、,1,H,1,H,，即一条染色体含有放射性，一条染色体不含有放射性；假如细胞中含有,10,条染色体,则有丝分裂后期有,10,条染色体含有放射性，,10,条染色体不含有放射性。,答案,B,第53页,细胞分裂与,DNA,复制,(1),假如用,3,H,标识细胞核中全部,DNA,分子，然后将细胞放在正常环境中培养，让其进行减数分裂，因为分裂过程中,DNA,只复制一次，而细胞连续分裂两次，所以减数分裂过程中染色体中,DNA,标识情况以下列图所表示：,第54页,(2),假如用,3,H,标识细胞核中全部,DNA,分子，然后将细胞放在正常环境中培养，让其进行,2,次有丝分裂。与减数分裂过程相比，有丝分裂过程中,DNA,复制二次，细胞分裂二次，分裂过程中染色体中,DNA,标识情况如图所表示：,第55页,