關(guān)鍵詞： 教師資格證

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在教師資格證高中生物的學(xué)科考試中，DNA是經(jīng)查考察的知識，但是DNA的知識結(jié)構(gòu)比較零散，還會涉及一些計(jì)算，下面就給大家總結(jié)一下相關(guān)的知識。

(一)DNA的分子結(jié)構(gòu)

1.DNA的組成元素：主要組成元素有C、H、O、N、P

2.DNA的基本單位：脫氧核糖核苷酸(4種)

3.DNA的空間結(jié)構(gòu)——雙螺旋結(jié)構(gòu)

(1)提出者：沃森和克里克

(2)內(nèi)容

①由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。

②外側(cè)：脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架。

③內(nèi)側(cè)：堿基對按堿基互補(bǔ)配對原則排列，堿基依靠氫鍵連接成對：A=T;G≡C，堿基平面間平行。

4.DNA的結(jié)構(gòu)特性

(1)多樣性：DNA分子中堿基對的排列順序多種多樣。排列種數(shù)：4n(n為堿基對對數(shù))。

(2)特異性：每個DNA分子的堿基排列順序是特定的。

(3)穩(wěn)定性：DNA中兩條主鏈由磷酸與核糖交替排列的順序不變，兩條鏈間堿基互補(bǔ)配對的方式不變等本單位是脫氧核糖核苷酸(4種)

5.DNA的功能：攜帶遺傳信息(DNA分子中堿基對的排列順序代表遺傳信息)。

6.有關(guān)DNA堿基的計(jì)算(在雙鏈DNA分子中)

(1)A=T、G=C。

(2)任意兩個非互補(bǔ)的堿基之和相等;且等于全部堿基和的一半。

例：A+G=A+C=T+G=T+C=1/2全部堿基。

(3)兩條互補(bǔ)單鏈中的(A+G)/(T+C)的比值互為倒數(shù)。

(4)互補(bǔ)配對的堿基在兩條單鏈中所占的比例與整個DNA分子中所占的比例相同。

(二)DNA的復(fù)制

1.概念：以親代DNA分子兩條鏈為模板，在一定條件下合成子代DNA的過程。

2.時間

(1)體細(xì)胞：有絲分裂間期。

(2)有性生殖細(xì)胞：減數(shù)第一次分裂間期。

3.場所：主要在細(xì)胞核。

4.條件

(1)模板：親代DNA分子的兩條鏈;

(2)原料：4種游離的脫氧核糖核苷酸;

(3)能量：ATP;

(4)酶：解旋酶、DNA聚合酶等。

(5)原則：堿基互補(bǔ)配對原則

5.過程

(1)解旋，需要細(xì)胞提供能量、解旋酶的作用;

(2)合成子鏈;兩條鏈分別做模板，按照堿基互補(bǔ)配對原則與游離的四種脫氧核苷酸配對，在DNA聚合酶的作用下，通過磷酸二酯鍵連成子鏈;

(3)子、母鏈盤繞形成子代DNA分子;

(4)DNA復(fù)制的方向是從子鏈的5′端向3′端。

6.特點(diǎn)

過程：邊解旋邊復(fù)制。

方式：半保留復(fù)制。

7.DNA能精確復(fù)制的原因

(1)獨(dú)特的規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板;

(2)堿基互補(bǔ)配對原則保證復(fù)制能夠準(zhǔn)確進(jìn)行。

8.意義：DNA分子復(fù)制，使遺傳信息從親代傳遞給子代，從而確保了遺傳信息的連續(xù)性。

9.與DNA復(fù)制有關(guān)的計(jì)算

一個DNA分子復(fù)制n次，則

(1)子代DNA分子數(shù)=2n個;其中，

①含有親代鏈的DNA分子數(shù)=2個;

②不含有親代鏈的的DNA分子數(shù)=2n-2個

(2)子代脫氧核苷酸鏈數(shù)=2n+1;其中，

①親代脫氧核苷酸鏈數(shù)=2條;

②新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù)=2n+1-2條;

(3)消耗的脫氧核苷酸數(shù)

①若一親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸m個，經(jīng)過n次復(fù)制需要消耗該脫氧核苷酸數(shù)=m×(2n-1);

②第n次復(fù)制所需該脫氧核苷酸數(shù)為m×2n-1。

注：關(guān)于DNA復(fù)制的2個易錯點(diǎn)：在做DNA分子復(fù)制的計(jì)算題時，應(yīng)看準(zhǔn)是“含”還是“只含”，是“DNA分子數(shù)”還是“鏈數(shù)”;在分析細(xì)胞分裂問題時，常以染色體或DNA分子為研究對象，而在分析DNA分子復(fù)制問題時，一定要從DNA分子兩條單鏈的角度考慮，所以復(fù)制后的一條染色體上的兩個DNA分子中都含有原來的單鏈。

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