高中生物 第3章 基因的本質(zhì) 第3節(jié) DNA的復(fù)制課件 新人教版必修2

第第3 3節(jié)節(jié)DNADNA的復(fù)制的復(fù)制教師參考教師參考新課導(dǎo)入一新課導(dǎo)入一: :請(qǐng)同學(xué)們思考請(qǐng)同學(xué)們思考: :細(xì)胞有絲分裂的意義是什么細(xì)胞有絲分裂的意義是什么? ?提示提示: :親代細(xì)胞的親代細(xì)胞的DNADNA復(fù)制之后復(fù)制之后, ,精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。在細(xì)精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。在細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性, ,對(duì)于生物的遺傳具有重對(duì)于生物的遺傳具有重要意義。要意義。那么那么DNADNA是怎樣復(fù)制的呢是怎樣復(fù)制的呢? ?引入課題。引入課題。新課導(dǎo)入二新課導(dǎo)入二: :展示兩幅相同的展示兩幅相同的“中國印中國印舞動(dòng)的北京舞動(dòng)的北京 ” ”, ,讓同學(xué)們看看兩讓同學(xué)們看看兩幅圖有什么區(qū)別。幅圖有什么區(qū)別。提示提示: :沒有區(qū)別。沒有區(qū)別。同學(xué)們同學(xué)們, ,這兩幅圖是復(fù)制而來的這兩幅圖是復(fù)制而來的, ,所以兩者沒有區(qū)別所以兩者沒有區(qū)別, ,那么在生物界中的那么在生物界中的DNADNA要保持親代子代之間相同要保持親代子代之間相同, ,也需要復(fù)制。也需要復(fù)制。DNADNA是如何完成復(fù)制的呢是如何完成復(fù)制的呢? ?引引入課題。入課題。【學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1. 1.概述概述DNADNA分子的復(fù)制。分子的復(fù)制。2.2.探討探討DNADNA復(fù)制的生物學(xué)意義。復(fù)制的生物學(xué)意義。自主學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)課堂探究課堂探究自主學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí) 讀教材讀教材學(xué)基礎(chǔ)學(xué)基礎(chǔ)一、對(duì)一、對(duì)DNADNA分子復(fù)制的推測(cè)分子復(fù)制的推測(cè)閱讀教材閱讀教材P P5252, ,完成以下問題。完成以下問題。1.1.提出者提出者: : 。2.2.假說內(nèi)容假說內(nèi)容(1)(1)解旋解旋:DNA:DNA分子復(fù)制時(shí)分子復(fù)制時(shí),DNA,DNA分子的雙螺旋解開分子的雙螺旋解開, ,互補(bǔ)堿基之間的互補(bǔ)堿基之間的 . .斷裂。斷裂。沃森和克里克沃森和克里克氫鍵氫鍵(2)(2)復(fù)制復(fù)制 DNA4模板：分子解 的原料：游離的 種原 ：原開開則則則則兩條單鏈兩條單鏈脫氧核苷酸脫氧核苷酸堿基互補(bǔ)配對(duì)堿基互補(bǔ)配對(duì)(3)(3)特點(diǎn)特點(diǎn): :新合成的每個(gè)新合成的每個(gè)DNADNA分子中分子中, ,都保留了原來都保留了原來DNADNA分子中的一條鏈分子中的一條鏈, ,這這種復(fù)制方式稱做種復(fù)制方式稱做 。半保留復(fù)制半保留復(fù)制選擇選擇 下列關(guān)于下列關(guān)于DNADNA分子復(fù)制的敘述分子復(fù)制的敘述, ,正確的是正確的是( ( ) )A.A.復(fù)制不需要模板復(fù)制不需要模板B.B.復(fù)制不消耗能量復(fù)制不消耗能量C.C.復(fù)制方式為半保留復(fù)制復(fù)制方式為半保留復(fù)制D.D.在核糖體內(nèi)復(fù)制在核糖體內(nèi)復(fù)制C C 二、二、DNADNA分子復(fù)制的過程分子復(fù)制的過程閱讀教材閱讀教材P P5454, ,完成以下問題。完成以下問題。1.DNA1.DNA復(fù)制的概念、時(shí)間、場所復(fù)制的概念、時(shí)間、場所DNADNA間期間期間期間期2.DNA2.DNA復(fù)制的過程復(fù)制的過程能量能量解旋酶解旋酶螺旋螺旋 母鏈母鏈脫氧核苷酸脫氧核苷酸 DNADNA聚合酶聚合酶堿基互補(bǔ)配對(duì)堿基互補(bǔ)配對(duì)模板鏈模板鏈雙螺旋結(jié)構(gòu)雙螺旋結(jié)構(gòu)3.DNA3.DNA復(fù)制的特點(diǎn)復(fù)制的特點(diǎn)(1)(1)過程過程: : 。(2)(2)方式方式: :半保留復(fù)制。半保留復(fù)制。4.DNA4.DNA復(fù)制的意義復(fù)制的意義將遺傳信息從親代傳給了子代將遺傳信息從親代傳給了子代, ,從而保持了從而保持了 的連續(xù)性的連續(xù)性。5.5.準(zhǔn)確復(fù)制的原因準(zhǔn)確復(fù)制的原因(1)DNA(1)DNA分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu), ,為復(fù)制提供了精確的模板。為復(fù)制提供了精確的模板。(2)(2)通過通過 原則保證了復(fù)制準(zhǔn)確無誤地進(jìn)行原則保證了復(fù)制準(zhǔn)確無誤地進(jìn)行。邊解旋邊復(fù)制邊解旋邊復(fù)制遺傳信息遺傳信息堿基互補(bǔ)配對(duì)堿基互補(bǔ)配對(duì)判斷判斷(1)DNA(1)DNA分子先完全解開雙螺旋然后再進(jìn)行復(fù)制。分子先完全解開雙螺旋然后再進(jìn)行復(fù)制。( ( ) )(2)DNA(2)DNA通過半保留復(fù)制合成的兩條新鏈的堿基組成完全相同。通過半保留復(fù)制合成的兩條新鏈的堿基組成完全相同。( ( ) )(3)DNA(3)DNA分子的兩條鏈均作為復(fù)制時(shí)的模板。分子的兩條鏈均作為復(fù)制時(shí)的模板。( ( ) )(4)(4)含含3232P P的的DNADNA分子在不含分子在不含3232P P的環(huán)境連續(xù)復(fù)制三代的環(huán)境連續(xù)復(fù)制三代, ,子代子代DNADNA分子中含分子中含3232P P的的占占1/81/8。( ( ) )探究一探究一課堂探究課堂探究 解疑難解疑難提能力提能力對(duì)對(duì)DNADNA復(fù)制的理解復(fù)制的理解教師參考教師參考問題引領(lǐng)問題引領(lǐng): :1.DNA1.DNA復(fù)制的場所有哪些復(fù)制的場所有哪些? ?真核細(xì)胞真核細(xì)胞DNADNA復(fù)制的時(shí)間復(fù)制的時(shí)間? ?2.DNA2.DNA復(fù)制過程中需要哪些酶復(fù)制過程中需要哪些酶? ?復(fù)制產(chǎn)生的子代復(fù)制產(chǎn)生的子代DNADNA分子位于哪種結(jié)構(gòu)分子位于哪種結(jié)構(gòu)? ?1.DNA1.DNA復(fù)制的場所復(fù)制的場所主要場所是細(xì)胞核主要場所是細(xì)胞核, ,但在擬核、線粒體、葉綠體中也能進(jìn)行但在擬核、線粒體、葉綠體中也能進(jìn)行DNADNA復(fù)制。復(fù)制。2.2.真核生物細(xì)胞核中真核生物細(xì)胞核中DNADNA復(fù)制發(fā)生的時(shí)間復(fù)制發(fā)生的時(shí)間在體細(xì)胞中發(fā)生在有絲分裂間期在體細(xì)胞中發(fā)生在有絲分裂間期; ;在有性生殖過程中發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前的在有性生殖過程中發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前的 間期。間期。3.3.復(fù)制所需的酶是指一個(gè)酶系統(tǒng)復(fù)制所需的酶是指一個(gè)酶系統(tǒng), ,不僅僅是指解旋酶和不僅僅是指解旋酶和DNADNA聚合酶聚合酶, ,還包括還包括DNADNA連接連接 酶等酶等(1)(1)解旋酶的作用是破壞堿基間的氫鍵。解旋酶的作用是破壞堿基間的氫鍵。(2)DNA(2)DNA聚合酶的作用是連接游離的脫氧核苷酸。聚合酶的作用是連接游離的脫氧核苷酸。(3)DNA(3)DNA連接酶的作用是連接連接酶的作用是連接DNADNA片段。片段。4.4.兩個(gè)子代兩個(gè)子代DNADNA的位置及分開時(shí)間的位置及分開時(shí)間復(fù)制產(chǎn)生的兩個(gè)子代復(fù)制產(chǎn)生的兩個(gè)子代DNADNA分子位于一對(duì)姐妹染色單體上分子位于一對(duì)姐妹染色單體上, ,由著絲點(diǎn)連在一起由著絲點(diǎn)連在一起, ,在有絲在有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期著絲點(diǎn)分裂時(shí)分開分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期著絲點(diǎn)分裂時(shí)分開, ,分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞中。分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞中?！镜淅淅? 1】 (2017(2017天津紅橋區(qū)期末天津紅橋區(qū)期末) )下列關(guān)于下列關(guān)于DNADNA復(fù)制的敘述復(fù)制的敘述, ,正確的是正確的是( () )A.A.復(fù)制后的復(fù)制后的DNADNA分子組成同源染色體分子組成同源染色體B.B.新形成的新形成的DNADNA分子中含有原分子中含有原DNADNA分子中的一條鏈分子中的一條鏈C.DNAC.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)全部解旋后雙螺旋結(jié)構(gòu)全部解旋后, ,開始開始DNADNA的復(fù)制的復(fù)制D.D.復(fù)制過程需要酶的參與復(fù)制過程需要酶的參與, ,但不消耗能量但不消耗能量解析解析: :復(fù)制后的復(fù)制后的DNADNA分子組成姐妹染色單體分子組成姐妹染色單體, ,而不是同源染色體而不是同源染色體;DNA;DNA復(fù)制復(fù)制方式為半保留復(fù)制方式為半保留復(fù)制, ,因此新形成的因此新形成的DNADNA分子中含有原分子中含有原DNADNA分子中的一條分子中的一條鏈鏈;DNA;DNA復(fù)制過程為邊解旋邊復(fù)制復(fù)制過程為邊解旋邊復(fù)制, ,而不是雙螺旋結(jié)構(gòu)全部解旋后才開始而不是雙螺旋結(jié)構(gòu)全部解旋后才開始復(fù)制復(fù)制;DNA;DNA分子復(fù)制的四個(gè)基本條件是模板、原料、能量和酶。分子復(fù)制的四個(gè)基本條件是模板、原料、能量和酶。答案答案: :B B方法透析方法透析 DNADNA的復(fù)制過程中的的復(fù)制過程中的“一、二、三、四一、二、三、四” ” 備選例題備選例題下列關(guān)于下列關(guān)于DNADNA復(fù)制的敘述中復(fù)制的敘述中, ,不正確的是不正確的是( ( ) )A.A.根尖分生區(qū)細(xì)胞中的根尖分生區(qū)細(xì)胞中的DNADNA復(fù)制主要發(fā)生在細(xì)胞核中復(fù)制主要發(fā)生在細(xì)胞核中B.DNAB.DNA復(fù)制過程中復(fù)制過程中, ,要消耗要消耗ATPATP且需要酶的催化且需要酶的催化C.C.脫氧核糖核苷酸是脫氧核糖核苷酸是DNADNA復(fù)制的原料復(fù)制的原料D.DNAD.DNA復(fù)制時(shí)期復(fù)制時(shí)期, ,細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍D D解析解析: :DNADNA復(fù)制時(shí)復(fù)制時(shí),DNA,DNA數(shù)目加倍數(shù)目加倍, ,染色單體數(shù)目加倍染色單體數(shù)目加倍, ,而染色體數(shù)目不加倍。而染色體數(shù)目不加倍?！绢}組演練題組演練】1.1.(2017(2017福建龍巖期末福建龍巖期末) )保證準(zhǔn)確無誤地進(jìn)行保證準(zhǔn)確無誤地進(jìn)行DNADNA復(fù)制的關(guān)鍵是復(fù)制的關(guān)鍵是( ( ) )A.A.解旋酶促使解旋酶促使DNADNA的兩條鏈分離的兩條鏈分離B.B.模板母鏈與互補(bǔ)子鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)模板母鏈與互補(bǔ)子鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)C.C.配對(duì)脫氧核苷酸之間連接成與母鏈互補(bǔ)的子鏈配對(duì)脫氧核苷酸之間連接成與母鏈互補(bǔ)的子鏈D.D.游離的脫氧核苷酸上的堿基與母鏈堿基進(jìn)行互補(bǔ)配對(duì)游離的脫氧核苷酸上的堿基與母鏈堿基進(jìn)行互補(bǔ)配對(duì)解析解析: :解旋酶促使解旋酶促使DNADNA的兩條互補(bǔ)鏈分離的兩條互補(bǔ)鏈分離, ,為復(fù)制提供模板為復(fù)制提供模板; ;模板母鏈與模板母鏈與互補(bǔ)子鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)互補(bǔ)子鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu), ,是是DNADNA復(fù)制完成階段復(fù)制完成階段; ;在在DNADNA聚合酶的作用聚合酶的作用下下, ,配對(duì)的脫氧核苷酸之間連接成與母鏈互補(bǔ)的子鏈配對(duì)的脫氧核苷酸之間連接成與母鏈互補(bǔ)的子鏈; ;游離的脫氧核苷游離的脫氧核苷酸與母鏈進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)酸與母鏈進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì), ,確保準(zhǔn)確無誤地進(jìn)行復(fù)制。確保準(zhǔn)確無誤地進(jìn)行復(fù)制。D D2.2.下列關(guān)于下列關(guān)于DNADNA復(fù)制的說法復(fù)制的說法, ,錯(cuò)誤的是錯(cuò)誤的是( ( ) )A.A.通過通過DNADNA復(fù)制復(fù)制, ,遺傳信息在親子代細(xì)胞間始終保持不變遺傳信息在親子代細(xì)胞間始終保持不變B.B.以親代以親代DNADNA分子的兩條母鏈分別作為模板進(jìn)行復(fù)制分子的兩條母鏈分別作為模板進(jìn)行復(fù)制C.C.復(fù)制過程中復(fù)制過程中, ,始終按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則進(jìn)行始終按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則進(jìn)行D.D.形成子鏈時(shí)形成子鏈時(shí), ,相鄰脫氧核苷酸的脫氧核糖和磷酸間可形成磷酸二酯鍵相鄰脫氧核苷酸的脫氧核糖和磷酸間可形成磷酸二酯鍵解析解析: :通過通過DNADNA復(fù)制復(fù)制, ,將遺傳信息從親代傳給子代將遺傳信息從親代傳給子代, ,從而保持了遺傳信息的連從而保持了遺傳信息的連續(xù)性續(xù)性, ,若復(fù)制出現(xiàn)差錯(cuò)若復(fù)制出現(xiàn)差錯(cuò), ,則會(huì)導(dǎo)致遺傳信息在親子代細(xì)胞間發(fā)生改變則會(huì)導(dǎo)致遺傳信息在親子代細(xì)胞間發(fā)生改變; ;在在DNADNA復(fù)制過程中復(fù)制過程中, ,以解開的親代以解開的親代DNADNA分子兩條母鏈的每一段為模板分子兩條母鏈的每一段為模板, ,以周圍環(huán)境中以周圍環(huán)境中的四種脫氧核苷酸為原料的四種脫氧核苷酸為原料, ,按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則, ,在在DNADNA聚合酶的作用下聚合酶的作用下, ,各自合成與母鏈互補(bǔ)的一段子鏈各自合成與母鏈互補(bǔ)的一段子鏈; ;在形成子鏈時(shí)在形成子鏈時(shí), ,相鄰脫氧核苷酸的脫氧核相鄰脫氧核苷酸的脫氧核糖和磷酸間通過磷酸二酯鍵相連接。糖和磷酸間通過磷酸二酯鍵相連接。A A探究二探究二教師參考教師參考問題引領(lǐng)問題引領(lǐng): :1.1.若將若將1515N N標(biāo)記的標(biāo)記的DNADNA分子放在含有分子放在含有1414N N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)的培養(yǎng)基中培養(yǎng), ,復(fù)制復(fù)制n n次后次后, ,子代子代DNADNA會(huì)出現(xiàn)怎樣的結(jié)果會(huì)出現(xiàn)怎樣的結(jié)果? ?2.DNA2.DNA復(fù)制過程中消耗的脫氧核苷酸數(shù)有什么規(guī)律復(fù)制過程中消耗的脫氧核苷酸數(shù)有什么規(guī)律? ?DNADNA分子復(fù)制的有關(guān)計(jì)算分子復(fù)制的有關(guān)計(jì)算DNADNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制的復(fù)制方式為半保留復(fù)制, ,一個(gè)被一個(gè)被1515N N標(biāo)記的標(biāo)記的DNADNA分子在含有分子在含有1414N N脫氧核苷酸脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中復(fù)制的培養(yǎng)基中復(fù)制n n次次: :1.1.合成子代合成子代DNADNA分析分析2.2.消耗的脫氧核苷酸數(shù)消耗的脫氧核苷酸數(shù)(1)(1)若一親代若一親代DNADNA分子含有某種脫氧核苷酸分子含有某種脫氧核苷酸m m個(gè)個(gè), ,經(jīng)過經(jīng)過n n次復(fù)制需要消耗該脫氧核苷酸次復(fù)制需要消耗該脫氧核苷酸數(shù)為數(shù)為m m(2(2n n-1)-1)個(gè)。個(gè)。(2)(2)第第n n次復(fù)制所需該脫氧核苷酸數(shù)為次復(fù)制所需該脫氧核苷酸數(shù)為m m2 2n-1n-1個(gè)。個(gè)?！镜淅淅? 2】 (2017(2017江蘇蘇州期末江蘇蘇州期末) )一個(gè)被一個(gè)被3232P P標(biāo)記的標(biāo)記的DNADNA雙鏈片段有雙鏈片段有100100個(gè)堿基對(duì)個(gè)堿基對(duì), ,其中其中腺嘌呤占?jí)A基總數(shù)的腺嘌呤占?jí)A基總數(shù)的20%,20%,將其置于將其置于3131P P的環(huán)境中復(fù)制的環(huán)境中復(fù)制3 3次。下列敘述錯(cuò)誤的是次。下列敘述錯(cuò)誤的是( () )A.A.該該DNADNA雙鏈片段中含有胞嘧啶的數(shù)目是雙鏈片段中含有胞嘧啶的數(shù)目是6060個(gè)個(gè)B.B.第三次復(fù)制過程需要第三次復(fù)制過程需要240240個(gè)游離的胞嘧啶脫氧核苷酸個(gè)游離的胞嘧啶脫氧核苷酸C.C.子代子代DNADNA中含中含3232P P的單鏈與含的單鏈與含3131P P的單鏈之比為的單鏈之比為1717D.D.子代子代DNADNA中含中含3232P P與含與含3131P P的分子數(shù)之比為的分子數(shù)之比為1313解析解析: :腺嘌呤數(shù)目為腺嘌呤數(shù)目為1001002 220%=40(20%=40(個(gè)個(gè)),),該該DNADNA雙鏈片段中含有胞嘧啶的數(shù)目是雙鏈片段中含有胞嘧啶的數(shù)目是(100(1002-402-402)2)2=60(2=60(個(gè)個(gè)););第三次復(fù)制過程第三次復(fù)制過程DNADNA分子數(shù)由分子數(shù)由4 4個(gè)變?yōu)閭€(gè)變?yōu)? 8個(gè)個(gè), ,增加增加4 4個(gè)個(gè)DNADNA分子分子, ,需要需要60604=240(4=240(個(gè)個(gè)) )游離的胞嘧啶脫氧核苷酸游離的胞嘧啶脫氧核苷酸; ;復(fù)制復(fù)制3 3次次, ,共得到共得到8 8個(gè)個(gè)DNADNA分分子子,16,16條條DNADNA單鏈單鏈, ,其中只有兩條單鏈含其中只有兩條單鏈含3232P,P,含含3232P P的單鏈與含的單鏈與含3131P P的單鏈之比為的單鏈之比為17;17;由于由于DNADNA的復(fù)制為半保留復(fù)制的復(fù)制為半保留復(fù)制, ,子代子代DNADNA均含均含3131P,P,子代子代DNADNA中含中含3232P P與含與含3131P P的分子數(shù)之的分子數(shù)之比為比為1414。答案答案: :D D備選例題備選例題 (2017 (2017安徽安慶期末安徽安慶期末) )用用3232P P標(biāo)記玉米體細(xì)胞標(biāo)記玉米體細(xì)胞( (含含2020條染色體條染色體) )的的DNADNA分子雙分子雙鏈鏈, ,再將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含再將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含3232P P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)的培養(yǎng)基中培養(yǎng), ,在第二次細(xì)胞分裂的中期、在第二次細(xì)胞分裂的中期、后期后期, ,一個(gè)細(xì)胞中的染色體總條數(shù)和被一個(gè)細(xì)胞中的染色體總條數(shù)和被3232P P標(biāo)記的染色體條數(shù)分別是標(biāo)記的染色體條數(shù)分別是( ( ) )A.A.中期中期2020和和2020、后期、后期4040和和2020B.B.中期中期2020和和1010、后期、后期4040和和2020C.C.中期中期2020和和2020、后期、后期4040和和1010D.D.中期中期2020和和1010、后期、后期4040和和1010A A解析解析: :玉米體細(xì)胞是通過有絲分裂的方式進(jìn)行增殖的玉米體細(xì)胞是通過有絲分裂的方式進(jìn)行增殖的, ,在第一次有絲分裂在第一次有絲分裂結(jié)束后結(jié)束后, ,每個(gè)子細(xì)胞中含有每個(gè)子細(xì)胞中含有2020條染色體條染色體, ,每條染色體上所含有的雙鏈每條染色體上所含有的雙鏈DNADNA分子中只有一條鏈被分子中只有一條鏈被3232P P標(biāo)記標(biāo)記; ;在第二次有絲分裂的間期在第二次有絲分裂的間期DNADNA分子完成復(fù)分子完成復(fù)制后制后, ,每條染色體含每條染色體含2 2個(gè)個(gè)DNADNA分子分子, ,這這2 2個(gè)個(gè)DNADNA分子分別位于組成該染色體分子分別位于組成該染色體的的2 2條姐妹染色單體上條姐妹染色單體上, ,其中只有一條染色單體上的其中只有一條染色單體上的DNADNA被被3232P P標(biāo)記標(biāo)記, ,所以所以有絲分裂前期和中期的細(xì)胞中都有有絲分裂前期和中期的細(xì)胞中都有2020條被標(biāo)記的染色體。在有絲分裂后條被標(biāo)記的染色體。在有絲分裂后期期, ,因著絲點(diǎn)分裂導(dǎo)致因著絲點(diǎn)分裂導(dǎo)致2 2條姐妹染色單體分開成為條姐妹染色單體分開成為2 2條子染色體條子染色體, ,此時(shí)細(xì)胞此時(shí)細(xì)胞中的染色體數(shù)目加倍為中的染色體數(shù)目加倍為4040條條, ,其中被標(biāo)記的染色體有其中被標(biāo)記的染色體有2020條。條?！绢}組演練題組演練】1.1.將含有將含有1515NN1515N NDNADNA的大腸桿菌放入以的大腸桿菌放入以 1414NHNH4 4ClCl為唯一氮源的培養(yǎng)液中培養(yǎng)為唯一氮源的培養(yǎng)液中培養(yǎng)n n代代, ,分離出細(xì)菌中的分離出細(xì)菌中的DNADNA做密度梯度超速離心和分析。下列敘述錯(cuò)誤的是做密度梯度超速離心和分析。下列敘述錯(cuò)誤的是( ( ) )A.A.離心后的條帶分布于離心管的上部和中部離心后的條帶分布于離心管的上部和中部B.B.離心后的條帶分布于離心管上部的占離心后的條帶分布于離心管上部的占(2(2n n-2)/2-2)/2n nC.C.含有含有1515N N的子代的子代DNADNA分子占總數(shù)的分子占總數(shù)的1/21/2n nD.D.含有含有1414N N的子代的子代DNADNA分子占總數(shù)的分子占總數(shù)的100%100%解析解析: :培養(yǎng)培養(yǎng)n n代后代后, ,培養(yǎng)液中有兩種培養(yǎng)液中有兩種DNA,DNA,一種只含有一種只含有1414N,N,另一種含另一種含1515N N和和1414N,N,離心后離心后的條帶分布于離心管的上部和中部的條帶分布于離心管的上部和中部;2;2n n-2-2個(gè)個(gè)DNADNA只含有只含有1414N,DNAN,DNA總量為總量為2 2n n, ,故離心后故離心后的條帶分布于離心管上部的占的條帶分布于離心管上部的占(2(2n n-2)/2-2)/2n n; ;含有含有1515N N的子代的子代DNADNA分子有兩個(gè)分子有兩個(gè), ,占總數(shù)的占總數(shù)的1/21/2n-1n-1; ;由于由于DNADNA復(fù)制是半保留復(fù)制復(fù)制是半保留復(fù)制, ,所以每個(gè)所以每個(gè)DNADNA中都含有中都含有1414N N。C C2 2.(2017.(2017湖南衡陽月考湖南衡陽月考) )假設(shè)果蠅的一個(gè)精原細(xì)胞中的一個(gè)假設(shè)果蠅的一個(gè)精原細(xì)胞中的一個(gè)DNADNA分子用分子用1515N N進(jìn)進(jìn)行標(biāo)記行標(biāo)記, ,正常情況下該細(xì)胞分裂形成的精細(xì)胞中正常情況下該細(xì)胞分裂形成的精細(xì)胞中, ,含含1515N N的精細(xì)胞所占的比例的精細(xì)胞所占的比例為多少為多少? ?假設(shè)果蠅的一個(gè)體細(xì)胞中的一個(gè)假設(shè)果蠅的一個(gè)體細(xì)胞中的一個(gè)DNADNA分子用分子用1515N N進(jìn)行標(biāo)記進(jìn)行標(biāo)記, ,正常情況正常情況下該細(xì)胞進(jìn)行兩次有絲分裂形成的子細(xì)胞中下該細(xì)胞進(jìn)行兩次有絲分裂形成的子細(xì)胞中, ,含含1515N N的細(xì)胞所占的比例為的細(xì)胞所占的比例為( ( ) )A.50%A.50%、100%100% B.100%B.100%、100%100%C.50%C.50%、50%50% D.100% D.100%、50%50%C C 解析解析: :一個(gè)精原細(xì)胞減數(shù)分裂形成一個(gè)精原細(xì)胞減數(shù)分裂形成4 4個(gè)精子中個(gè)精子中, ,兩個(gè)含有兩個(gè)含有1515N,N,兩個(gè)不含兩個(gè)不含, ,標(biāo)記的比例標(biāo)記的比例為為1/2;1/2;在有絲分裂間期在有絲分裂間期,DNA,DNA進(jìn)行半保留復(fù)制進(jìn)行半保留復(fù)制, ,一次復(fù)制產(chǎn)生的一次復(fù)制產(chǎn)生的2 2個(gè)個(gè)DNADNA分子均含有分子均含有1515N,N,分裂進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞分裂進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞, ,每個(gè)子細(xì)胞均有每個(gè)子細(xì)胞均有1 1個(gè)含個(gè)含1515N N的的DNA,DNA,所以比例為所以比例為100%100%。第二。第二次復(fù)制時(shí)次復(fù)制時(shí), ,由于含由于含1515N N的的DNADNA分子兩條鏈中只有一條鏈含有分子兩條鏈中只有一條鏈含有1515N,N,另一條單鏈沒有另一條單鏈沒有, ,因因此兩次分裂產(chǎn)生的此兩次分裂產(chǎn)生的4 4個(gè)子細(xì)胞中有兩個(gè)含有個(gè)子細(xì)胞中有兩個(gè)含有1515N,N,另外兩個(gè)沒有另外兩個(gè)沒有, ,比例為比例為50%50%。圖說教材：圖說教材：DNADNA分子的復(fù)制過程分子的復(fù)制過程(1)DNA(1)DNA分子復(fù)制的過程主要包括三個(gè)步驟分子復(fù)制的過程主要包括三個(gè)步驟: :解旋、合成子鏈、形成子代解旋、合成子鏈、形成子代DNADNA。解旋解旋: :利用細(xì)胞提供的能量利用細(xì)胞提供的能量, ,并在解旋酶的作用下打開堿基對(duì)之間的氫鍵并在解旋酶的作用下打開堿基對(duì)之間的氫鍵, ,從從而將兩條螺旋的雙鏈解開一部分而將兩條螺旋的雙鏈解開一部分, ,如圖中的如圖中的“解旋解旋”。合成子鏈合成子鏈: :利用細(xì)胞提供的能量利用細(xì)胞提供的能量, ,且在且在DNADNA聚合酶等酶的作用下聚合酶等酶的作用下, ,以解開的以解開的DNADNA分子的兩條母鏈為模板分子的兩條母鏈為模板, ,利用細(xì)胞中游離的利用細(xì)胞中游離的4 4種脫氧核苷酸為原料種脫氧核苷酸為原料, ,按照堿基按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則合成與母鏈互補(bǔ)的子鏈互補(bǔ)配對(duì)原則合成與母鏈互補(bǔ)的子鏈, ,如圖中的如圖中的“合成子鏈合成子鏈”。形成子代形成子代DNA:DNA:每條新鏈與相應(yīng)的模板鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)每條新鏈與相應(yīng)的模板鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu), ,如圖中的如圖中的“形成形成子代子代DNA”DNA”。(2)DNA(2)DNA分子復(fù)制的特點(diǎn)是邊解旋邊復(fù)制、半保留復(fù)制。分子復(fù)制的特點(diǎn)是邊解旋邊復(fù)制、半保留復(fù)制。(3)DNA(3)DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)為分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)為DNADNA復(fù)制提供了精確的模板復(fù)制提供了精確的模板, ,堿基互補(bǔ)配對(duì)保證堿基互補(bǔ)配對(duì)保證復(fù)制的準(zhǔn)確進(jìn)行。復(fù)制的準(zhǔn)確進(jìn)行。【跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練】 (2017(2017河南豫北月考河南豫北月考) )據(jù)研究據(jù)研究, ,蛋白蛋白laminAlaminA在維持細(xì)胞核中在維持細(xì)胞核中DNADNA結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性中起到了核心作用。這種蛋白能讓染色質(zhì)內(nèi)部形成穩(wěn)定性中起到了核心作用。這種蛋白能讓染色質(zhì)內(nèi)部形成“交聯(lián)交聯(lián)”, ,在細(xì)胞核中限在細(xì)胞核中限制制DNADNA的行動(dòng)。這種結(jié)構(gòu)保護(hù)了染色質(zhì)的完整性的行動(dòng)。這種結(jié)構(gòu)保護(hù)了染色質(zhì)的完整性, ,同時(shí)允許同時(shí)允許DNADNA正常復(fù)制。下列有關(guān)正常復(fù)制。下列有關(guān)敘述正確的是敘述正確的是( ( ) )A.A.通過通過DNADNA分子的復(fù)制分子的復(fù)制, ,儲(chǔ)存在儲(chǔ)存在DNADNA中的遺傳信息實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定表達(dá)中的遺傳信息實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定表達(dá)B.B.染色體解螺旋形成染色質(zhì)染色體解螺旋形成染色質(zhì), ,為為DNADNA的復(fù)制創(chuàng)造了有利條件的復(fù)制創(chuàng)造了有利條件C.C.去除蛋白去除蛋白laminAlaminA后后, ,染色質(zhì)的運(yùn)動(dòng)高度分散而且不能復(fù)制染色質(zhì)的運(yùn)動(dòng)高度分散而且不能復(fù)制D.D.嚴(yán)格的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則即可保證嚴(yán)格的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則即可保證DNADNA分子復(fù)制準(zhǔn)確無誤分子復(fù)制準(zhǔn)確無誤B B 解析解析: :通過通過DNADNA分子的復(fù)制分子的復(fù)制, ,儲(chǔ)存在儲(chǔ)存在DNADNA中的遺傳信息能穩(wěn)定遺傳中的遺傳信息能穩(wěn)定遺傳; ;染色體解螺旋形染色體解螺旋形成染色質(zhì)成染色質(zhì), ,有利于有利于DNADNA打開其空間結(jié)構(gòu)打開其空間結(jié)構(gòu), ,為為DNADNA的復(fù)制創(chuàng)造了有利條件的復(fù)制創(chuàng)造了有利條件; ;由題意可知由題意可知, ,去除蛋白去除蛋白laminAlaminA后后, ,染色質(zhì)的運(yùn)動(dòng)高度分散而且染色質(zhì)的運(yùn)動(dòng)高度分散而且DNADNA復(fù)制速度較快復(fù)制速度較快;DNA;DNA復(fù)制的準(zhǔn)復(fù)制的準(zhǔn)確無誤進(jìn)行的原因包括其獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板以及遵循確無誤進(jìn)行的原因包括其獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板以及遵循嚴(yán)格的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。嚴(yán)格的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。1.1.關(guān)鍵語句關(guān)鍵語句(1)DNA(1)DNA復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂的間期。復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂的間期。(2)DNA(2)DNA復(fù)制需要復(fù)制需要DNADNA模板、模板、4 4種脫氧核苷酸作原料以及酶和能量。種脫氧核苷酸作原料以及酶和能量。(3)DNA(3)DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板, ,通過堿基互補(bǔ)配對(duì)保通過堿基互補(bǔ)配對(duì)保證了復(fù)制的準(zhǔn)確性。證了復(fù)制的準(zhǔn)確性。(4)DNA(4)DNA復(fù)制的特點(diǎn)是邊解旋邊復(fù)制和半保留復(fù)制。復(fù)制的特點(diǎn)是邊解旋邊復(fù)制和半保留復(fù)制。(5)(5)新合成的每個(gè)新合成的每個(gè)DNADNA分子中都保留了原來分子中都保留了原來DNADNA分子的一條鏈。分子的一條鏈?！局R(shí)回顧與網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建知識(shí)回顧與網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建】2.2.請(qǐng)結(jié)合以上關(guān)鍵語句請(qǐng)結(jié)合以上關(guān)鍵語句, ,嘗試構(gòu)建本課時(shí)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。嘗試構(gòu)建本課時(shí)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。參考參考: :