1、高三級部生物學科學案 DNA的結構、復制、基因是有遺傳效應的DNA片段 【學習目標】1說明DNA分子的分子結構及其特點。2概述DNA分子復制的時期、方式、過程、特點和意義。3學會有關DNA分子結構和復制的計算方法。自主知識梳理4理解基因的概念、實質和功能。自主知識梳理一、DNA分子的結構沃森和克里克于1953年提出DNA的 模型。1、化學結構(1)基本組成單位： 。它是由一分子 、一分子 和一分子 組成。請在右框中繪出該基本單位的結構模式圖2、空間結構 DNA分子是由 條 向 排列的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的 結構。 DNA分子中的 和 連接，排在外側，構成 ；堿基排在 側。 DNA分子兩條鏈上

2、的堿基按 原則，通過 連接成 。即A一定與_ _配對(氫鍵有_ _個)，G一定與_ _配對(氫鍵有_ _個)。3、結構特點 穩定性：脫氧核糖和磷酸交替排列的順序穩定不變，兩條鏈間堿基互補配對的方式不變。 多樣性：的排列順序是千變萬化的。 特異性：每個DNA都有特定的。二、DNA分子的復制1實驗證據材料：大腸桿菌。方法： 法、離心技術。2概念：是以_為模板合成_的過程。3時間：在細胞有絲分裂的_和減數_，是隨著_的復制來完成的。4、場所：主要發生在 中5DNA復制的條件 模板： 原料：細胞中游離的4種 能量： 酶： 等。6復制過程 解旋：DNA分子首先利用細胞提供的能量，在_的作用下，把兩條螺旋

3、的雙鏈解開。合成子鏈：以解開的_為模板，以游離的_為原料，遵循_原則，在有關_的作用下，各自合成與母鏈_的子鏈。形成子代DNA分子：每條子鏈與其對應的_盤旋成雙螺旋結構。從而形成_個與親代DNA完全相同的子代DNA分子。7、特點DNA復制是一個邊_邊_的過程。由于新合成的DNA分子中，都保留了原DNA的一條鏈，因此，這種復制叫_復制。8結果：復制結束后，1個DNA分子就形成2個 的DNA分子。9意義： DNA分子通過復制，使親代的_傳遞給子代，從而保證了_的連續性，故有傳遞_的功能。 由于復制的差錯出現 ，為生物的進化提供原始的選擇材料。10精確復制原因 獨特的，為復制提供了精確的模板。 ，保

4、證復制準確無誤。三、基因是有遺傳效應的DNA片段1基因與DNA的關系(1) 基因是有 的DNA片段（實質）；(2) 每個DNA分子含有 個基因；(3) DNA分子中存在不是基因的片段。2遺傳信息(1) DNA分子能夠儲存足夠量的遺傳信息； (2) 遺傳信息蘊藏在4種堿基的 之中；3基因與性狀的關系：基因是控制 的基本單位4基因與染色體的關系：基因在染色體上呈 排列5生物多樣性和特異性的物質基礎(根本原因)： 分子的多樣性和特異性 課內研討課內研討【問題研討一】DNA的結構畫出一個含有4個脫氧核苷酸的DNA分子的平面結構圖【思考】DNA分子初步水解的產物是什么？徹底水解的產物是什么？2.細胞內哪

5、些物質或過程遵循堿基互補配對原則？3.DNA分子中的有關數量關系(1) DNA分子中，脫氧核苷酸數脫氧核糖數磷酸數含氮堿基數 。(2) 配對的堿基，A與T之間形成 個氫鍵，G與C之間形成 個氫鍵，CG對占比例越大，DNA結構越穩定。(3)每條脫氧核苷酸鏈都只有 個游離的磷酸基，因此DNA分子含有 個游離的磷酸基【例1】如右圖為核苷酸鏈結構圖，下列表述不正確的是()A能構成一個完整核苷酸的是圖中的a和bB圖中與每個五碳糖直接相連的堿基有1個C各核苷酸之間是通過化學鍵連接起來的D若該鏈為脫氧核苷酸鏈，從堿基組成上看，缺少的堿基是T【互動探究】(1)有哪些方法可以斷開堿基之間的氫鍵？(2)限制性內切

6、酶切割的是什么鍵？ 【例2已知某DNA分子中，G與C之和占全部堿基總數的35.8%，其中一條鏈的T與C分別占該鏈堿基總數的32.9%和17.1%，則在它的互補鏈中，T和C分別占該鏈堿基總數的()A32.9%和17.1% B31.3%和18.7% C18.7%和31.3% D17.1%和32.9%【問題研討二】DNA復制及相關計算 1有關DNA復制的幾個問題(1) 場所：主要場所是細胞核，但在擬核、線粒體、葉綠體、細胞質基質(如質粒)中也可進行DNA復制。(2) 外界條件對DNA復制的影響：在DNA復制的過程中，需要酶的催化和ATP供能，凡是影響酶活性的因素和影響細胞呼吸的因素，都會影響DNA的

7、復制。(3) DNA復制的準確性一般情況下，DNA能準確地進行復制。特殊情況下，在外界因素和生物內部因素的作用下，可能造成堿基配對發生差錯，引起 。 【例3】關于圖中DNA分子片段的說法不正確的是 ()A把此DNA放在含15N的培養液中復制3代，子代中含14N的DNA占12.5%，含15N的DNA占100%B處的堿基對改變導致DNA中堿基排列順序的改變，從而一定會導致性狀改變C該DNA的特異性表現在與其他的DNA相比主要堿基對的排列順序上具有差異D限制性內切酶作用于部位的磷酸二酯鍵，解旋酶作用于部位氫鍵【例4】已知某DNA分子含有1 000個堿基對，其中一條鏈上AGTC1234；該DNA分子連續復制3次后，共需要從周圍環境中吸收多少個含G的脫氧核苷酸()A2 100 B4 200 C4 800 D2 800【例5】如果將含有一對同源染色體的精原細胞的兩