高考生物一轮复习 2.2 DNA分子的结构教案（含解析）新人教必修2

(1)重带(密度最大)：N标记的亲代双链DNA(N/N)。

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(2)中带(密度居中)：一条链为N，另一条链为N标记的子代双链DNA(N/N)。

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(3)轻带(密度最小)：两条链都为N标记的子代双链DNA(N/N)。 6．实验结果：与预期的相符。

本考点高考命题频率低，但并不意味着本考点不重要，一旦命题往往是探究类综合性大题，参见“高考真题集训”第5题。

【典例】?DNA的复制方式，可以通过设想来进行预测，可能的情况是全保留复制、半保留复制、分散(弥散)复制三种。究竟是哪种复制方式呢？下面设计实验来证明DNA的复制方式。

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实验步骤：

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a．在氮源为N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为N-DNA(对照)。

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b．在氮源为N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为N-DNA(亲代)。

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c．将亲代N大肠杆菌转移到氮源为含N的培养基中，再连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ)，用密度梯度离心法分离，不同分子量的DNA分子将分布在试管中的不同位置上。 实验预测：

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(1)如果与对照(N/N)相比，子代Ⅰ能分辨出两条DNA带：一条________带和一条________带，则可以排除________。

(2)如果子代Ⅰ只有一条中密度带，则可以排除________，但不能肯定是________。 (3)如果子代Ⅰ只有一条中密度带，再继续做子代ⅡDNA密度鉴定：若子代Ⅱ可以分出________和________，则可以排除分散复制，同时肯定半保留复制；如果子代Ⅱ不能分出________密度两条带，则排除________，同时确定为________。

解析 从题目中的图示可知，深色为亲代DNA的脱氧核苷酸链(母链)，浅色为新形成的子代DNA的脱氧核苷酸链(子链)。因此全保留复制后得到的两个DNA分子，一个是原来的两条母链重新形成的亲代DNA分子，一个是两条子链形成的子代DNA分子；半保留复制后得到的每个子代DNA分子的一条链为母链，一条链为子链；分散复制后得到的每个子代DNA分子的单链都是由母链片段和子代片段间隔连接而成的。

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答案 (1)轻(N/N) 重(N/N) 半保留复制和分散复制 (2)全保留复制 半保留复制或分散复制 (3)一条中密度带 一条轻密度带 中、轻 半保留复制 分散复制

,DNA分子的结构、基因的本质

1．(2010·江苏卷)下列关于核酸的叙述中，正确的是( )。 A．DNA和RNA中的五碳糖相同

B．组成DNA与ATP的元素种类不同

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C．T2噬菌体的遗传信息贮存在RNA中 D．双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数

解析 本题主要考查核酸的组成、结构和功能。DNA含有脱氧核糖，RNA含有核糖，A项错误；DNA和ATP都是由C、H、O、N、P五种元素组成，B项错误。T2噬菌体遗传物质为DNA，故其遗传信息也储存在DNA中，C项错误。双链DNA嘌呤总和嘧啶碱基互补配对，故两者数量相等，D项正确。 答案 D

2．(2009·广东生物，24)有关DNA分子结构的叙述，正确的是(双选)( )。 A．DNA分子由4种脱氧核苷酸组成 B．DNA单链上相邻碱基以氢键连接 C．碱基与磷酸基相连接

D．磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA链基本骨架 解析 DNA双链上相对应的碱基以氢键连接，单链上相邻碱基之间通过脱氧核糖和磷酸二酯键联系起来，脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧，构成DNA链的基本骨架。碱基排列在内侧，与脱氧核糖直接相连。 答案 AD

3．(2009·海南生物，11)已知a、b、c、d是某细菌DNA片段上的4个基因，右图中W表示野生型，①、②、③分别表示三种缺失不同基因的突变体，虚线表示所缺失的基因。若分别检测野生型和各种突变体中某种酶的活性，发现仅在野生型和突变体①中该酶有活性，则编码该酶的基因是( )。

A．基因a B．基因b C．基因c D．基因d

解析 考查基因与性状的对应性。野生型和突变体①中该酶有活性，所以该基因应该只有野生型和突变体①共有，而其他突变体没有，则该基因是b。 答案 B

,DNA的复制及实验探究

4.(2009·江苏生物，12)下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图，有关叙述错误的是( )。

A．图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的 B．图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的 C．真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶 D．真核生物的这种复制方式提高了复制速率

解析 通过图示信息，考查DNA复制的相关知识。从图中能看出有多个复制起点，但并不是同时开始，所以A不对。图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的，真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶、DNA聚合酶等参与。这种半保留复制的模式不仅保持前后代的稳定性，每次

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复制都可产生两个DNA分子，提高了效率。 答案 A

5．(2010·北京卷)科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素失踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。

组别 培养液中唯一氮源 繁殖代数 培养产物 操作 1组 142组 153组 144组 14NH4Cl NH4Cl NH4Cl NH4Cl 多代 A 多代 B 一代 B的子Ⅰ代 两代 B的子Ⅱ代 11414轻带(N/N) 211514中带(N/N) 2提取DNA并离心 仅为重带1515(N/N) 离心结果 仅为轻带(N/N) 1414仅为中带(N/N) 1514请分析并回答下面问题。 (1)要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B，必须经过________代培养，且培养液中的________是唯一氮源。

(2)综合分析本实验的DNA离心结果，第________组结果对得到的结论起到了关键作用，但需把它与第________组和第________组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式是________。 (3)分析讨论：

①若子Ⅰ代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带，则“重带”DNA来自于________，据此可判断DNA分子的复制方式不是________复制。

②若将子Ⅰ代DNA双链分开后再离心，其结果是________(选填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。

③若在同等条件下将子Ⅱ代继续培养，子n代DNA离心的结果是：密度带的数量和位置________，放射性强度发生变化的是________带。

④若某次实验的结果中，子Ⅰ代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成的DNA单链中的N尚有少部分为________。

解析 本题以试验形式考查DNA的复制方式，同时考查学生的实验分析能力，以及对知识的理解和应用能力，此考点几乎每年都有考查。

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(1)据表DNA在NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养多代，可得到大肠杆菌B。

(2)若证明DNA的复制为半保留复制，则需证明后代DNA的两条链，一条链是原来的，另一条链是新合成的，第3组结果与第1组、第2组的结果对比可以证实。

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(3)①“轻”DNA为N/NDAN，“重”DNA为N/NDNA，据表，“重带”DNA来自于B代。①的结果是后代DNA的两条链或全是原来的，或全是新合成的，说明DNA分子的复制方式不是半保留复制。

②将子Ⅰ代DNA双链分开后再离心，无法判断后代DNA的两条链的来源，不能判断DNA的复制方式。

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③将子Ⅱ代继续培养，子n代DNA的情况是有2个为N/NDNA，其余全部为N/NDNA，所以子n代DNA离心的结果是：密度带的数量和位置没有变化，放射性强度发生变化的是轻带。

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④“中带”为N/NDNA，“中带”略宽，说明新合成DNA单链中的N尚有少部分为N。

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答案 (1)多 NH4Cl (2)3 1 2 半保留复制

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(3)①B 半保留 ②不能 ③没有变化 轻 ④N

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