高中生物 第四章 遗传的分子基础 微专题讲坛（5）——与DNA结构和复制相关的计算学案 苏教版必修2-苏教版高一必修2生物学案VIP专享VIP免费

微专题讲坛（5）——与DNA结构和复制相关的计算DNA分子中的碱基计算规律1．碱基互补配对原则2．碱基间的数量关系项目双链DNA1链2链规律A、T、G、C关系A＝T，G＝CA1＝T2，G1＝C2，T1＝A2，C1＝G2双链DNA中，A总等于T，G总等于C，且1链上的A等于2链上的T，1链上的G等于2链上的C非互补碱基和之比，即或1m1/mDNA双链中非互补碱基之和总相等，两链间非互补碱基和之比互为倒数互补碱基和之比，即或nnn在同一DNA中，双链和单链中互补碱基和之比相等某种碱基的比例(x，为A、T、G、C中某种碱基的百分含量)(x1＋x2)x1x2某碱基占双链DNA碱基总数的百分数等于相应碱基占相应单链的比值的和的一半碱基计算时易错的几点(1)单位是“对”还是“个”，这方面往往带来数据成倍的错误。(2)注意提供的数据是DNA双链还是DNA的一条单链。(3)解题时最好画一下简图，比较直观，减少因为思路不清引起的错误。1．DNA分子片段中有200个碱基对，其中腺嘌呤有90个，因此这个片段中含有的游离的磷酸基的数目和氢键的数目依次为()A．200个和400个B．2个和510个C．2个和400个D．400个和510个解析：选B。双链DNA的每一条脱氧核苷酸链都只有1个游离的磷酸基，故该DNA中含有2个游离的磷酸基；根据题意，该DNA分子片段中有200个碱基对，其中腺嘌呤有90个，因此这个片段中含有的鸟嘌呤是110个，因为碱基对A—T之间形成2个氢键，G—C之间形成3个氢键，所以该DNA片段中含有的氢键个数是90×2＋110×3＝510个，因此选B。2．下列关于双链DNA分子结构的叙述，正确的是()A．某DNA分子含有500个碱基，可能的排列方式有4500种B．若质粒含有2000个碱基，则该分子同时含有2个游离的磷酸基团C．某DNA分子内胞嘧啶占25%，则每条单链上的胞嘧啶占25%～50%D．某DNA分子上有胸腺嘧啶312个，占总碱基比例为26%，则该DNA分子上有鸟嘌呤288个解析：选D。DNA分子含有500个碱基，可能的排列方式应有4250种，故A错误。如果质粒含有2000个碱基，因为质粒是环状的，所以没有游离的磷酸基团，故B错误。某DNA分子内胞嘧啶占25%，在每条单链上胞嘧啶占0～50%，故C错误。某DNA分子上有T312个，占总碱基比例为26%，说明共有碱基1200个，鸟嘌呤应有(1200－312×2)/2＝288，故D正确。3．在一个双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤数为n，则下列有关数目正确的是()①脱氧核苷酸数＝磷酸数＝碱基总数＝m②碱基之间的氢键总数为③一条链中A＋T的数量为n④G的数量为m－nA．①②③④B．②③④C．③④D．①②③解析：选D。每个脱氧核苷酸分子含有一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子碱基，所以脱氧核苷酸数＝磷酸数＝碱基总数＝m，①正确；A和T之间有2个氢键、C和G之间有3个氢键，则碱基之间的氢键数2n＋[(m－2n)/2]×3＝(3m－2n)/2，②正确；双链DNA中，A＝T＝n，则根据碱基互补配对原则，一条链中A＋T的数量为n，③正确；双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤数为n，则A＝T＝n，则C＝G＝(m－2n)/2，④错误；答案是D。有关DNA分子复制的计算1．巧借模式图解答与DNA复制有关的问题学会画DNA分子半保留复制图解有助于理解DNA的相关计算规律，如下图所示：2．DNA分子数、DNA链数及所占比例的计算(假设将含15N的DNA放入只含14N的培养基中复制)世代DNA分子的特点分子总数链总数细胞是的DNA分子在离心管中的位置不同DNA分子占全部DNA分子之比只含15N分子含14N、15N杂交分子只含14N分子含15N的链含14N的链012全在下部10010124全在中部0101/21/22481/2中部，1/2上部01/21/21/43/438161/4中部，3/401/43/41/87/8上部n2n2n＋12/2n中部，1－2/2n上部02/2n(或1/2n－1)1－2/2n1/2n1－1/2n3.脱氧核苷酸链数的计算(1)子代DNA分子中脱氧核苷酸总链数＝2n＋1条；(2)亲代脱氧核苷酸链数＝2条；(3)新合成的脱氧核苷酸链数＝(2n＋1－2)条。4．所需脱氧核苷酸数的计算若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，则：(1)经过n次复制，共需消耗游离的该脱氧核苷酸m·(2n－1)个。(2)第n次复制时，需消耗游离的该脱氧核苷酸m·2n－1个。(1)在一个含有n个碱基对的DNA分子中，双链中碱基对的排列和单链中碱基的排列数目最多均为4n种。(2)运用DNA半保留复制特点，分析被标记DNA分子所占的比例...