2025届高考生物一轮复习课件： DNA结构 复制和基因的本质

这是一份2025届高考生物一轮复习课件： DNA结构 复制和基因的本质，共60页。PPT课件主要包含了考点2DNA的复制，同位素标记技术，密度梯度离心技术，复制原点等内容，欢迎下载使用。
必修2 P47“练习与应用·拓展应用”：结合肺炎链球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验，分析DNA作为遗传物质所具备的特点是 。 ①具有相对的稳定性　 ②能够精确地自我复制，使亲代与子代间保持遗传的连续性　 ③能够指导蛋白质合成，控制新陈代谢过程和性状发育　 ④在特定条件下产生可遗传的变异
DNA是怎样储存遗传信息的？又是怎样决定生物性状的？
沃森和克里克于1953年在《NATURE》杂志上发表的论文
不同生物的核酸、核苷酸、碱基、五碳糖、遗传物质
一、DNA双螺旋结构模型的构建
1.20世纪30年代，科学家认识到：DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链，这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、C、G四种碱基。
2.1951年11月，英国物理学家威尔金斯（M.Wilkins，1946--2004）和他的同事富兰克林（,1920--1958）应用X射线衍射技术获得了高质量的DNA衍射图谱。
现象：DNA呈现“X”形推断：DNA分子是螺旋的
富兰克林认为脱氧核糖核苷酸的亲水磷酸基团应该位于DNA的外侧，其余部分位于内侧。
沃森和克里克推测出DNA分子呈螺旋形的。他们先后建构了多种不同单链螺旋、双链双螺旋、三链螺旋模型、碱基在外侧、内侧等模型。
X衍射技术是用X光透过物质的结晶体，使其在照片底片上衍射出晶体图案的技术。这个方法可以用来推测晶体的分子排列。
3.查哥夫法则： 在DNA中，腺嘌呤(A)的量=胸腺嘧啶(T)的量；鸟嘌呤(G)的量=胞嘧啶(C)的量。
4.据此，沃森和克里克构建出DNA双螺旋结构模型。
1953年4月25日，《自然》杂志以一页的篇幅发表他们的论文∶“脱氧核糖核酸的一种结构”。他们提出，DNA 由两条链反向环绕而成，两链上相对的碱基有特定匹配∶A对T；C对G；这种配对由氢键介导。
碱基互补配对：A-T、C-G。
富兰克林发现，将DNA晶体翻转180度获得的X射线衍射图仍然是一样的。沃森与克里克认为：DNA两条链是反向排列的。
(1)DNA是由2条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构
(2)DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架； 碱基排列在内侧。
(3)两条链上的碱基通过氢键连接形成碱基对，并且碱基配对具有一定的规律。 A只和T配对、G只和G配对，碱基之间的一一对应的关系，就叫作碱基互补配对原则。
配对的碱基中： A与T之间有几个氢键,G与C之间有几个氢键？ DNA分子中含氮碱基的含量与DNA分子的稳定性有怎样的关系？DNA分子中, 1个磷酸基连接几个脱氧核糖？ 1个脱氧核糖连接几个磷酸呢？同一条脱氧核苷酸链中,相邻2个碱基之间如何连接？
DNA分子杂交、RNA分子杂交
DNA复制、RNA复制、转录、逆转录、翻译
发生碱基互补配对的细胞结构？
哪些生物学技术利用碱基互补配对原则原理
细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体、拟核、质粒
发生碱基互补配对的生理过程有哪些？
DNA初步水解的产物和彻底水解的产物分别是什么？
磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基
DNA分子中是否所有的脱氧核糖都连接着2个磷酸基团？
一个双链DNA分子片段中有几个游离的磷酸基团，位置如何？
2个，分别位于DNA分子的两端。
线粒体、叶绿体、拟核处DNA有___个游离的磷酸基团
4n(n代表碱基对数)
——碱基对的排列顺序中
3.碱基对数量（n）和碱基对排列方式的关系，建立数学模型。
1. DNA中的遗传信息蕴藏在哪儿?
2. 为何每个人的遗传信息各不相同（同卵双/多胞胎除外）?
——特定的碱基排列顺序
三、DNA分子中碱基排列顺序编码了遗传信息
四、DNA分子的结构特点
(1)多样性：不同的DNA分子中脱氧核苷酸的数目不同，排列顺序多种多样。如n个碱基对构成的DNA具有4n种碱基对排列顺序。(2)特异性：每种DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，代表了特定的遗传信息。(3)稳定性：如两条主链磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变，两条链间碱基互补配对的方式不变等。
C—G所占比例越大，氢键数目越多，DNA结构越稳定。
（外部稳定的基本骨架、内部碱基对稳定、空间结构稳定）
五、DNA中碱基数量的计算规律
①在DNA双链中嘌呤总数与嘧啶总数相同（A＝T，C＝G），即A＋G＝T＋C
DNA碱基互补配对原则：指DNA分子形成碱基对时，A与T配对，G与C配对。推论如下：
注意：A+T=C+G
A+G=T+C 即A+G/T+C=1或A+G/A+T+G+C=50%或A%=50%-G%
例题1、某双链DNA分子中，G占23%，求A占多少？
因为DNA分子中，A+G=T+C。所以，
A=50%–23%=27%
②在双链DNA分子中，互补碱基之和所占比例在任意一条链及整个DNA分子中都相等。（或两互补碱基之和的比值）
③非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数，在整个DNA分子中为1
双链DNA分子中A+T/G+C等于其中任何一条链的A+T/G+C。
例题3、在DNA的一个单链中，A+G/T+C=0.4，上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是多少？
2.5 1 ;
即：A1+T1= n% = A2+T2 ；双链中A+T=n%
例2：若1链中A1占b% ，2链中A2占c%,则双链中A=(b%+c%)/2
④双链DNA分子中，A+T占整个DNA分子碱基总数的百分比等于其中任何一条链中A+T占该链碱基总数的百分比，其中任何一条链A+T是整个DNA分子A+T的一半。两互补的碱基的和占单双链的比例相等。
例题3、某双链DNA分子中，A与T之和占整个DNA碱基总数的54%，其中一条链上G占该链碱基总数的22%。求另一条链上G占其所在链碱基总数的百分含量。
A＋T=54% G+C=46%
1.如图为DNA分子结构示意图，对该图的描述正确的是( )
A.②和③相间排列，构成了DNA分子的基本骨架B.④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸C.当DNA复制时，⑨的形成需要DNA连接酶D.DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息
2.(2023·广东深圳调研)下图是制作DNA双螺旋结构模型的过程图，下列叙述错误的是(　　)
A.图甲中②③交替连接构成DNA基本骨架B.若一条链的下端是磷酸基团，则另一条链的上端也是磷酸基团C.取两位同学制作的单链即可连接成DNA双链D.丙到丁过程体现了DNA分子双螺旋的特点
3.（多选）下列关于DNA分子结构和功能的叙述，错误的是( ) A.双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的 B.磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA双链的基本骨架 C.磷酸二酯键既可以存在于DNA分子中，也可以存在于RNA分子中 D.DNA分子的两条链是反向平行的，并且游离的磷酸基团位于同一侧 E.DNA分子一条链上的相邻碱基通过磷酸—脱氧核糖—磷酸相连 F.沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中嘧啶数不等于嘌呤数
4.某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成，根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图，下列正确的是( )
5.(2023·山东邹城期中)如图为某DNA分子片段示意图，下列有关叙述错误的是(　　)
A.图中①②③是构成DNA分子的基本单位B.DNA复制时，④的形成不需要DNA聚合酶C.①和②交替排列构成DNA分子的基本骨架D.DNA分子中碱基对⑨越多，其热稳定性越低
6.(2023·福建龙岩期末)若生物体内DNA分子中(G＋C)/(A＋T)＝a，(A＋C)/(G＋T)＝b，则下列有关两个比值的叙述中不正确的是(　　)A.a值越大，双链DNA分子的稳定性越高B.DNA分子一条单链及其互补链中，a值相同C.碱基序列不同的双链DNA分子，b值不同D.经半保留复制得到的DNA分子，b值等于1
7.(2023·哈尔滨三中调研)在一个DNA分子中，腺嘌呤和胸腺嘧啶之和占全部碱基的42%，若其中一条链的胞嘧啶占该链碱基总数的24%，胸腺嘧啶占30%，则在其互补链上，胞嘧啶和胸腺嘧啶分别占(　　) A.12%和34% B.21%和24% C.34%和12% D.58%和30%
8.某真核生物DNA片段的结构示意图如下,下列叙述正确的是（ ）
A．①的形成需要DNA聚合酶催化B．②表示腺嘌呤核糖核苷酸C．③的形成只能发生在细胞核D．若a链中A+T占48%，则DNA分子中G占26%
9.某学生制作的以下碱基对模型中，正确的是
10.某同学想制作一段具有10对碱基对的DNA片段模型，他在准备材料时至少需要：(1)代表磷酸的球形塑料片几个？(2)代表四种碱基的长方形塑料片几个？(3)代表脱氧核糖的五边形塑料片几个？ (4)组装出的脱氧核苷酸有几个？(5)可组装出几种该DNA片段模型？
拓展：若某双链DNA分子含有200个碱基，一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则该DNA分子碱基排列方式共有4100种，对吗？
人体内控制β-珠蛋白的基因由1700个碱基对组成，其碱基对可能的排列方式有 种
（1）关键思路：通过实验区分亲代和子代的DNA。
标记亲代DNA链，然后观察它们在子代DNA中如何分布。
一、对DNA复制的推测及实验证据
沃森和克里克的论文结尾处写道：“我们提出的这种碱基特异性配对方式，暗示着遗传物质进行复制的一种可能的机制。”
由于新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此，这种复制方式被称做半保留复制。
1958年，美国生物学家梅塞尔森（M.Meselsn）和斯塔尔（F.Stahl）以大肠杆菌为材料，利用15N和14N进行同位素标记，将亲代DNA全部标记为15N，并将其放入14N的环境中培养。15N和14N是N元素的两种稳定的同位素，这两种同位素的相对原子质量不同，因此，利用离心技术可以在试管中区分含有不同N元素的DNA。 如果DNA的两条都含15N标记，那么这样的DNA密度大，离心时应该在试管的底部；两条链中都含14N，那么这样的DNA密度小，离心时应该在试管的上部；两条链中一条含有15N，一条含有14N，那么这样的DNA密度居中，离心时应该在试管的中部。
同位素标记法、密度梯度离心法
分裂快，约20分钟分裂一次
实验设计者：美国生物学家梅塞尔生和斯塔尔
15N / 14N-DNA
15N / 15N-DNA
14N / 14N-DNA
半保留复制的预期结果： ①提取亲代DNA→离心→底部。 ②繁殖一代后，提取DNA→离心→居中。 ③繁殖两（n）代后，提取DNA→离心→1/2(2/2n)居中，1/2(1-2/2n)靠上。
全保留复制预期结果： ①提取亲代DNA→离心→底部。 ②繁殖一代后，提取DNA→离心→1/2底部，1/2靠上 ③繁殖两（n）代后，提取DNA→离心→1/4（1/2n）底部，3/4（1-1/2n）靠上。
14N / 15N-DNA
转移到含14NH4Cl的培养液中
4.实验验证，得出结论
实验结果和预期的一致，说明DNA的复制是以半保留的方式进行的。
DNA的是如何复制的?
根据复制模式，预测实验结果。
实验、得出结论、验证假说。
同位素标记法在高中生物学中的应用总结
核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
各细胞器分工合作，协调配合
14CO2→14C3→(14CH2O)
亲代噬菌体中的32P(DNA)、35S(蛋白质)
子代噬菌体检测到放射性32P，未检测到35S
DNA的复制方式为半保留复制
3H或15N标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸
标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸主要集中在细胞核，尿嘧啶核糖核苷酸主要集中在细胞质
标记物在形态学上端，在形态学下端可检测到标记物，反之不行
生长素只能从植物体的形态学上端运输到形态学下端
下列有关叙述正确的是( )
2.现有DNA分子的两条单链均只含14N(表示为14N14N)的大肠杆菌,若将该大肠杆菌在含15N的培养基中繁殖两代,再转到含14N的培养基中繁殖一代,则理论上DNA分子的组成类型和比例分别是(　　) A.有15N14N和14N14N两种,其比例为1︰3 B.有15N15N和14N14N两种,其比例为1︰1 C.有15N15N和14N14N两种,其比例为3︰1 D.有15N14N和14N14N两种,其比例为3︰1
DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
3.发生时期(真核生物)
（该过程中容易发生 ）
有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期
（1）模板（DNA的两条链）
在细胞提供的能量驱动下，解旋酶将DNA双螺旋两条链的氢键打开，解开成为两条单链，每条单链均作为合成新的DNA的模板链。
DNA聚合酶以解开的每条母链为模板，以细胞中4种脱氧核苷酸为原料，按碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链。
随着解旋进行，子链不断延伸，每条新子链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构。一条母链和一条子链盘绕成为一个新的DNA分子。
解旋→合成子链，延伸→形成子代DNA
边解旋边复制、半保留复制
(1)DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板；(2)通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。
使遗传信息从亲代传给子代，保证了遗传信息的连续性。
6.复制的结果：7.复制特点：8.精准复制的原因：9.复制的意义：
DNA聚合酶只能从引物3′端延伸DNA链
模板链：3’→5’，合成子链方向：5’→3’
连续合成（前导链），不连续合成（滞后链）
复制原点处的A和T特别多，相对氢键少，不稳定，DNA容易解旋。
DNA分子复制时不是随机起始的，而是从特定的位点开始的，这一特定的位点叫做复制原点。想想复制原点是含A和T多，还是G和C多？
真核细胞内DNA复制的复制原点
下图中的复制环大小不一，因为它们的复制时间有先后，右侧最早，左侧最晚。
意义：DNA有多个复制起点，可同时从不同起点开始DNA的复制，由此加快DNA复制的速率，为细胞分裂做好物质准备。减少了变异的发生
(2023·武汉市调研)如图为真核生物染色体上DNA复制过程示意图，有关叙述错误的是(　)
A.图中DNA复制是从多个起点同时开始的 B.图中DNA复制是边解旋边双向复制的 C.真核生物DNA复制过程中解旋酶作用于氢键 D.真核生物的这种复制方式提高了复制速率
真核生物与原核生物DNA复制的区别
真核生物 DNA 的复制从多个起点开始进行，使得复制能在较短时间内完成。
原核生物 DNA 的复制只有一个复制起点。
①两次有丝分裂（15N标记1对同源染色体上的2个DNA）
每条染色体上的每条染色体单体均带有标记
分裂形成2个子细胞，每个子细胞中的每条染色体均带有标记
.（一）DNA与细胞分裂相关的计算（绘图法）
.三、DNA相关的计算
分裂形成4个子细胞，子细胞类型有4种组合方式
一+一有 的子细胞 带有标记
一+二有 的子细胞 带有标记
二+二 子细胞带有标记
15N标记1对同源染色体上的两个DNA分子
分裂形成4个子细胞，全部子细胞中的每条染色体均带有标记。
2.与荧光标记法的区别
(1)常用的荧光蛋白有绿色和红色两种 ①绿色荧光蛋白(GFP)常用的是来源于发光水母的一种功能独特的蛋白 质，蓝光或近紫外光照射，发出绿色荧光。 ②红色荧光蛋白来源于珊瑚虫，是一种与绿色荧光蛋白同源的荧光蛋白， 在紫外光的照射下可发出红色荧光。 (2)人教版教材中用到的荧光标记法 《必修1》　P43“荧光标记小鼠细胞和人细胞细胞融合实验”。这一 实验很有力地证明了细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。
例题1．下列关于同位素标记法应用的描述，不恰当的是(　　) A．可用18O2探究有氧呼吸的整个过程 B．可用14CO2探究光合作用中碳的转移途径 C．可用3H标记的亮氨酸研究分泌蛋白合成和分泌过程 D．可用131I研究甲状腺吸收碘量与甲状腺激素合成的关系
（二）DNA复制相关计算
无论DNA复制多少次，含有母链的DNA分子永远只有两条。
(1)1个DNA分子连续复制n代，共产生 个子代DNA分子，子代DNA分子中共有单链 条；其中，旧链 条，新链 条。
(2)亲代DNA第n代复制增加的DNA分子数为 。
（3）只含N15的DNA分子数为 , 只含N14的DNA分子数为 ， 含N14的DNA分子数为 。
(4)若一个亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，则：①经过连续n次复制，需消耗游离的该脱氧核苷酸数目为 个。②第n次复制时，需消耗游离的该脱氧核苷酸 个。
A.注意“DNA复制了n次”和“第n次复制”；B.注意碱基的单位是“对”还是“个”；C.注意是“DNA分子数”还是“链数”，“含” 还是“只含”等关键词。
N15标记亲代DNA分子，在N14培养基中复制n次：
1.已知一条完全标记15N的DNA分子在只含14N的培养基中经n次复制后，仅含14N的分子总数与含15N的DNA分子总数之比为7∶1，则n是（ ） A．2 B．3 C．4 D．5
2.现将含有两对同源染色体且核DNA都已用32P标记的一个细胞，放在不含32P的培养基中培养，若该细胞连续进行4次有丝分裂，则含32P的子细胞数量最少和最多分别是(不考虑交叉互换)（ ） A．2,16 B．2,8 C．4,8 D．4,16
3.将某一细胞中的一条染色体上的DNA用14C充分标记,其同源染色体上的DNA用32P充分标记,置于不含放射性的培养液中培养,经过连续两次细胞分裂(不考虑交叉互换)。下列说法中正确的是( ) A.若进行减数分裂,则四个细胞中均含有14C和32P B.若进行有丝分裂,某一细胞中含14C的染色体可能是含32P染色体的两倍 C.若进行有丝分裂,则四个细胞中可能三个有放射性,一个没有放射性 D.若进行减数分裂,则四个细胞中可能两个有放射性,两个没有放射性
4.如图1表示的是细胞内DNA复制过程，图2表示图1中RNA引物去除并修复的过程。相关叙述不正确的是(　　)
A．两条子链合成过程所需的RNA引物数量不同B．酶1、2可催化RNA降解，去除引物C．酶3是DNA聚合酶，催化游离的核糖核苷酸连接到DNA单链上D．酶4是DNA连接酶，催化两个DNA单链片段的连接
5.将一个不含放射性同位素32P标记的大肠杆菌(拟核DNA呈环状，共含有m个碱基，其中有a个胸腺嘧啶)放在含有32P标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中培养一段时间，检测到如图Ⅰ、Ⅱ两种类型的DNA(虚线表示含有放射性的脱氧核苷酸链)。下列有关该实验的结果预测与分析，正确的是(　　)
6.双脱氧核苷酸常用于DNA测序，其结构与脱氧核苷酸相似，能参与DNA的合成，且遵循碱基互补配对原则。DNA合成时，在DNA聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的序列为GTACATACATG的单链模板、胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和4种脱氧核苷酸。则以该单链为模板合成出的不同长度的子链最多有（ ） A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
7.某个DNA片段由500对碱基组成，Ａ＋Ｔ占碱基总数的34％，若该DNA片段复制2次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为（ ） A．330B．660 C．990D．1320
8.某DNA分子片段中共含有3 000个碱基，其中腺嘌呤占35%。现将该DNA分子片段用15N标记过的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次，将全部复制产物进行密度梯度离心，得到图甲结果；如果将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心，则得到图乙结果。下列有关分析正确的是(　　)
A．X层与Y层中DNA分子质量比大于1∶3B．Y层中含15N标记的鸟嘌呤有3 600个C．X层中含有的氢键数是Y层的1/3倍D．W层与Z层的核苷酸数之比是4∶1 　
9.将马蛔虫(2n＝4)的甲、乙两个精原细胞核DNA双链用32P标记，接着置于不含32P的培养液中培养，在特定的条件下甲细胞进行两次连续的有丝分裂、乙细胞进行减数分裂。下列相关叙述正确的是(　　)A．甲在第一个细胞周期后，含32P的细胞数为2，且每个细胞中含有32P的染色体数为0～4B．甲在第二个细胞周期后，含32P的细胞数为2～4，且每个细胞含有32P的染色体数为0～4C．乙在减数分裂Ⅰ后，含32P的细胞数为2，且每个细胞中含有32P的染色体数为0～2D．乙在减数分裂Ⅱ后，含32P的细胞数为2～4，且每个细胞中含有32P的染色体数为0～2 　
10.某病毒的DNA分子共有碱基600个，其中一条链的碱基比例为A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，在侵染宿主细胞时共消耗了嘌呤类碱基2100个。下列相关叙述错误的是(　　) A．该病毒DNA在宿主细胞中进行半保留复制 B．子代病毒的DNA中(A＋T)/(C＋G)＝3/7 C．该病毒在宿主细胞内复制产生了8个子代DNA D．该病毒DNA复制3次共需要360个腺嘌呤脱氧核苷酸 　
11.下面是DNA复制的有关图示。A→B→C表示大肠杆菌的DNA复制。D→F表示哺乳动物的DNA复制。图中黑点表示复制起点，“→”表示复制方向，“⇨”表示时间顺序。
(1)哺乳动物的DNA分子展开可达2m之长，若按A→C的方式复制，至少需要8 h，而实际上只需要约2 h，根据D→F过程分析，是因为_________________________________。
DNA分子中有多个复制起点
(2)A→F均有以下特点：延伸的子链紧跟着解旋酶，这说明DNA分子复制是_____________________的。
(3)C与A相同，F与D相同，C、F能被如此准确地复制出来，是因为 ____________________________________________________ ____________________________________________________
① DNA独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板。
② 复制过程严格遵循碱基互补配对原则。
一、说明基因与DNA关系的实例
1.大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约为4.7×106个碱基对。在DNA分子上分布着大约4.4×103个基因，每个基因的平均长度约为1×103个碱基对。
分析：大肠杆菌一个DNA上含有多个基因。大肠杆菌所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数，说明基因是一段DNA； 基因的碱基对总数小于DNA分子的碱基对总数，说明DNA中存在非基因片段。
2.生长在太平洋西北部的一种水母能发出绿色荧光(图B)，这是因为水母的DNA上有一段长度为5.17×103个碱基对的片段——绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了水母绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能像水母一样发光(图C)。
分析：基因是特定的DNA片段，基因可以切除，可以拼接到其他生物的DNA上，从而获得某种性状。
基因具有遗传效应(能控制生物的性状)，它可以独立起作用（生物遗传的基本单位）。
3.人类基因组计划测定的是24条染色体（22条常染色体+X+Y）上的DNA的碱基序列。每条染色体上有一个DNA分子。这24个DNA分子大约有31.6亿个碱基对。其中，构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过2%。
分析： DNA与基因的碱基对数量并不对等，基因碱基对总数占DNA碱基对总数的很小一部分。即DNA≠基因
基因是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因。
基因通常是具有遗传效应的DNA片段
大肠杆菌、人的全部基因的碱基总数只是全部DNA分子碱基总数的一部分。DNA碱基中，只有部分碱基才构成基因。
基因是特定的DNA片段，可以单独剪切与编辑。转基因生物的特有性状与导入基因有关，且导入基因有一定的独立性。
基因是具有遗传效应的DNA片段
结合以上实例，请从DNA水平上给基因下一个定义，要求既能反映基因与DNA的关系，又能体现基因的作用。
为什么本节标题有个“通常”？
指具有复制、转录、翻译、重组突变及调控等功能。
真核生物：核基因—染色体上质基因—线粒体、叶绿体的DNA上
二、基因存在的位置及与染色体的关系
染色体是DNA的主要载体
每个染色体上有1个或2个DNA
基因通常是有遗传效应的DNA片段
每个DNA分子上含有多个基因
是控制生物性状的结构功能单位
原核生物的拟核区域、病毒体内
基因在染色体上呈线性排列
果蝇某X染色体上一些基因的示意图
外侧：基本骨架，由脱氧核糖和 磷酸交替连接（固定不变）
内侧：4种碱基对的排列（可变）
遗传信息蕴藏在4种碱基（或脱氧核苷酸）的排列顺序之中。 DNA的多样性：碱基排列顺序的千变万化。 DNA的特异性：碱基特定的排列顺序。 DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。
三、脱氧核苷酸序列与遗传信息
遗传信息：指基因中的脱氧核苷酸的排列顺序。不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序不同，含有的遗传信息不同。
大多数生物以DNA作为遗传物质，其基因是有遗传效应的DNA片段。
有些病毒的遗传物质是RNA，如人类免疫缺陷病毒（艾滋病病毒）、流感病毒，其基因就是有遗传效应的RNA片段。
结论： 基因通常是有遗传效应的DNA片段
￭ 基因和DNA的关系
A.R基因中的全部脱氧核苷酸序列都能编码蛋白质B.R、S、N、O互为非等位基因C.果蝇的每个基因都是由成百上千个核糖核苷酸组成的D.每个基因中有一个碱基对的替换，都会引起生物性状的改变
下图为果蝇某一条染色体上的几个基因示意图，下列有关叙述正确的是
与RNA聚合酶结合位点
编码蛋白质 ,连续不间断
②调控遗传信息表达,上游的RNA聚合酶结合位点
非编码区：不编码蛋白质，调控遗传信息的表达
连续的，并翻译成蛋白质
间隔、不连续，外显子编码蛋白质