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DNA的结构、复制及功能 一、DNA的结构 1、一级结构 注意结合下图掌握好一些基础知识：脱氧核苷酸的结构、种类、核苷酸的种类、碱基的种类、核酸的种类、单链的形成、双链的形成、破坏氢键的方法（加热、酶处理）等 2、空间结构 （1）稳定性：在双螺旋结构的外侧是由磷酸与脱氧核糖交替连接构成的骨架，内部是氢键连接形成的碱基对，从而保证了DNA分子的稳定性。 （2）多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸数目成千上万，碱基对的排列顺序千变万化，从而决定了DNA分子的多样性。DNA分子的多样性又决定了蛋白质分子的多样性，从而构成生物体的性状的多样性。 二、DNA的复制 1、DNA复制的过程 （1）注意理解DNA复制的场所、所需要的条件、复制的特点。 命题方向：①细胞内DNA的复制②体外试管中的人工模拟DNA的复制过程。 2、与DNA复制相关的考点（重点） ①、用同位素示踪法来研究DNA复制的特点 例题1：用一个32P标记的噬菌体侵染细菌。若该细菌解体后释放出32个大小、形状一样的噬菌体，则其中含有32P的噬菌体有（ ） A、0个 B、2个 C、30个 D、32个 例题2：DNA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 （1）根据图中的示例对两种复制作出可能的假设： ①如果是全保留复制，则一个DNA分子形成两个DNA 分子，其中一个是亲代的，而另一个是新形成的；②如果 是半保留复制，则新形成的两个DNA分子，各有一条链来 自亲代DNA，另一条链是新形成的。 （2）请设计实验来证明DNA的复制方式。 ①在氮源为14N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14N—DNA（对照）。 ②在氮源为15N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15N—DNA（亲代）。 ③将亲代15N大肠杆菌转移到含14N的培养基中，再连续繁殖两代（Ⅰ和Ⅱ），用密度递度离心方法分离。 实验预测： ①如果与对照（14N/14N）相比，子代Ⅰ能分辨出两条DNA带，分别是一条轻密度带和一条重密度带，则可以排除半保留复制，同时肯定是全保留复制。 ②如果子代Ⅰ只有一条中密度带，则可以排除全保留复制。 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，子代Ⅱ可以分出1/2中密度带和1/2轻密度带，则肯定是半保留复制；用图例表示出最可能的实验结果。 （3）有人提出：第一代（Ⅰ）的DNA用解旋酶处理后再离心，就能直接判断DNA的复制方式，如果轻带和重带各占1/2，则一定为半保留复制。你认为该同学的说法是否正确？不正确，原因是；因为不论是全保留复制，还是半保复制，其第一代用解旋酶处理后都有一半的单链含15N，一半的单链含14N，离心后都有一半在重带上，一半在轻带上。 ②、通过分子杂交技术对碱基互补配对原理的考察（如基因探针） 例3、已知鸡的成熟红细胞合成β—珠蛋白，胰岛细胞合成胰岛素。用编码上述两种蛋白质的基因作探针，分别对两种细胞中提取的总DNA片段进行杂交，结果显示为实验一；分别对两种细胞中提取的总RNA片段进行杂交，结果显示为实验二。 实验一：细胞总DNA 实验二：细胞总RNA 成熟红细胞 胰岛细胞 成熟红细胞 胰岛细胞 β—珠蛋白基因 + + + — 胰岛素基因 + + — + 注：+为阳性结果；—为阴性结果 （1）实验一结果表明：两种细胞均存在β—珠蛋白基因和胰岛基因； 实验二结果表明：成熟红细胞中有β—珠蛋白基因的表达的mRNA，而没表达胰岛素基因的mRNA；胰岛细胞则反之。 （2）试分析：成熟红细胞合成β—珠蛋白而不合成胰岛素的原因是：基因选择性表达 （3）在实验二的DNA分子探针杂交实验中碱基配对的原则是：A—U、G—C、C—G、T—A （4）试判断：合成蛋白质的遗传密码是否在探针上，并说明理由：不在，因为探针是用DNA片段做的，而遗传密码存在于mRNA上 归纳：基因探针可用于基因的检测、基因表达的检测、基因诊断、环境检测等。 ③、在细胞分裂中对DNA复制的考察。 A、与染色单体的关系的理解：复制完成后每条染色单体中含一条亲代DNA单链。 B、用放射性元素标记T，分析放射性量在G1、S、G2三个时期的变化 C、在植物个体发育中用放射性元素标记脱氧核苷酸供给受精卵，通过检测球状胚体和胚柄的放射性量的大小来判断顶细胞与基细胞分裂的速度大小。 D、在动物个体发育中从卵细胞到囊胚的变化中DNA的数量变化曲线。 ④、DNA中碱基序列的测定 若在第1张图中碱基序列为：GCAGTCA， 则第2张图中碱基序列为： CGAGACT ⑤、PCR技术（《世纪金榜》第252面第11题） 本文来源：https://www.dywdw.cn/ff6454dccec789eb172ded630b1c59eef9c79a0a.html
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2023-01-06
