第七單元第20課時 dna分子的結構、複製及基因
是有遺傳效應的dn**段
考綱要求 分子結構的主要特點(ⅱ)。2.基因的概念(ⅱ)。分子的複製(ⅱ)。
一、dna分子的結構
1．dna雙螺旋結構模型的構建——沃森、克里克(2023年)
2．dna雙螺旋結構特點：(1)兩條鏈盤旋成雙螺旋結構。(2)________和________交替連線，排列在外側，構成基本骨架；______排列在內側。
(3)兩條鏈上的鹼基通過________連線成鹼基對。
3．鹼基互補配對原則：a(腺嘌呤)一定與配對；g(鳥嘌呤)一定與________配對。
思考 dna分子的結構可用「五、四、三、二、一」五個數字加以概括，這些數字的含義分別是什麼呢？
二、dna分子的複製
1．克里克的假說：半保留複製。2.實驗方法：放射性同位素示蹤法。
3．時期：有絲**的________和的間期。
4．條件：(1)模板2)原料3)能量：atp；(4)酶
5．特點複製：子代dna＝母鏈＋子鏈。
6．準確複製的原因：dna分子獨特的為複製提供了精確的模板能夠使複製準確無誤地進行。
7．意義：保持了遺傳資訊的________。
想全了嗎生物體中dna分子複製的具體場所有哪些？
三、基因是有遺傳效應的dn**段
1．基因與dna的關係
(1)乙個dna分子上有________個基因。構成基因的鹼基數________dna分子的鹼基總數。
(2)基因是的dn**段。
2．遺傳資訊與dna關係
遺傳資訊蘊藏在dna分子的之中。
3．dna分子特性
(1)多樣性：主要取決於多樣性。
(2是由dna分子中特定的鹼基排列順序決定的。
(3)穩定性：主要取決於dna分子的________結構。
想一想 dna分子上所有的鹼基序列都是遺傳資訊嗎？
**點一 dna分子的結構及相關計算
1．分析下列dna分子的構成過程，**下列問題：
(1)dna的基本結構單位是________種
(2)dna分子中的________和________交替連線，排列在________側，構成dna分子的基本骨架。
(3)dna分子的兩條鏈通過________鍵連線；按________平行方式盤旋成________結構。
(4)配對的鹼基，a與t之間形成________個氫鍵，g與c之間形成________個氫鍵。c—g比例越大，dna結構越________。
2．dna分子中鹼基數量計算的規律
規律一：在dna雙鏈中，a＝____，g＝____，a＋g＝____＋c＝____＋c＝t＋____＝50%，
＝＝____。
規律二：在dna雙鏈中，一條單鏈的(a＋g)/(t＋c)的值與另一條互補鏈的(a＋g)/(t＋c)的值互為________關係。
規律三：在dna雙鏈中，一條單鏈的(a＋t)/(g＋c)的值與另一條互補鏈的(a＋t)/(g＋c)的值是________的，也與整個dna分子中的(a＋t)/(g＋c)的值是________的。
思維拓展
1．基本組成單位——4種脫氧核苷酸
腺嘌呤(a)腺嘌呤脫氧核苷酸
鳥嘌呤(g)鳥嘌呤脫氧核苷酸
胞嘧啶(c)胞嘧啶脫氧核苷酸
胸腺嘧啶(t)胸腺嘧啶脫氧核苷酸
2．每條脫氧核苷酸鏈上都只有乙個游離的磷酸基，因此dna分子中含有2個游離的磷酸基。
3．互補配對鹼基之和所佔比例「三不變」，即在一條鏈中互補配對鹼基之和所佔該鏈鹼基的比例，等於其在互補鏈中的比例，也等於在整個dna分子中所佔比例及在mrna中所佔比例。
**示例1 (2010·上海卷，4)細胞內某一dn**段中有30%的鹼基為a，則該片段中( )
a．g的含量為30% b．u的含量為30% c．嘌呤含量為50% d．嘧啶含量為40%
聽課記錄：
變式訓練1 某dna分子中a＋t佔整個dna分子鹼基總數的44%，其中一條鏈(α)上的g佔該鏈鹼基總數的21%，那麼，對應的另一條互補鏈(β)上的g佔該鏈鹼基總數的比例是( )
a．35b．29c．28d．21%
**點二 dna分子的複製及相關計算
觀察dna複製的過程，回答下列問題：
1．dna分子複製準確進行的原因是什麼？
2．dna複製的兩個特點是什麼？
3．某動物一dna複製時，若從一端開始複製，理論上完成複製約需30s，而實際上只需12s左右，由此推測，dna分子的複製是____(單、多)起點複製。
思維拓展
1．乙個dna分子複製n次後，得到的dna分子數量為2n，增加的dna分子數為2n－1，第n次複製增加的dna分子數為2n－2n－1＝2n－1，如圖所示：
2．某dna分子中含某種鹼基a個，則複製n次需要含該鹼基的脫氧核苷酸數為a×(2n－1)；第n次複製，需要含該鹼基的脫氧核苷酸數為a×2n－1。
3．若以被同位素標記的dna分子的兩條鏈為模板，複製n次後，標記dna分子佔2/2n，標記的dna單鏈佔所有單鏈的1/2n；若用同位素標記原料，則複製n次後，標記dna分子佔100%，標記的單鏈佔1－1/2n。
**示例2 蠶豆根尖細胞在含3h標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養基中完成乙個細胞週期，然後在不含放射性標記的培養基中繼續**至中期，其染色體的放射性標記分布情況是( )
a．每條染色體的兩條單體都被標記 b．每條染色體中都只有一條單體被標記
c．只有半數的染色體中一條單體被標記 d．每條染色體的兩條單體都不被標記
聽課記錄：
變式訓練2 某校乙個生物活動小組要進行研究性學習，對生物學史上的經典實驗進行驗證。這個小組借助某大學的實驗裝置，對有關dna複製的方式進行探索，有人認為dna是全保留複製，也有人認為dna是半保留複製。為了驗證這兩種假設，這個小組設計了下列實驗程式，請完成實驗並對結果進行**。
實驗步驟：
第一步：在氮源為14n的培養基上生長的大腸桿菌，其dna分子均為14n—dna；在氮源為15n 的培養基上生長的大腸桿菌，其dna分子均為15n—dna。用某種離心方法分離得到的結果如圖所示，其dna分別分布在輕帶和重帶上。
第二步：將親代大腸桿菌(含15n)轉移到含14n的培養基上繁殖一代(ⅰ)，請分析：
如果dna出現則是全保留複製；
如果dna出現則是半保留複製；
第三步：為了進一步驗證第二步的推測結果，將親代大腸桿菌(含15n)轉移到含14n的培養基上連續繁殖兩代(ⅱ)，請分析：
如果dna出現則是全保留複製；
如果dna出現則是半保留複製。
**點三基因與脫氧核苷酸、dna和染色體之間的關係
分析基因與其它三者的關係，完成下面關係圖：
1．染色體、dna、基因和脫氧核苷酸的關係
2．基因、染色體、蛋白質、性狀的關係
思維拓展
1．在基因、dna與染色體關係上，明確基因是dna的一部分，dna是染色體的組成部分，dna是重要的遺傳物質，全部基因的集合不是所有的dna，染色體不是遺傳物質，只是遺傳物質dna的主要載體。
2．對於原核細胞來說，擬核中的dna分子或者質粒dna均是裸露的，沒有與蛋白質一起構成染色體。
3．乙個dna分子由n對鹼基組成，則鹼基排列順序有4n種，排列遺傳資訊種類最多有4n種。
**示例3 (2010·金陵中學摸底)若下圖是果蠅某條染色體上的一段dna分子的示意圖。下列說法正確的是( )
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