第三節(jié)----DNA的復(fù)制導(dǎo)學(xué)案資料講解

1、第三節(jié)DNA勺復(fù)制導(dǎo)學(xué)案編制人：王總奇學(xué)習(xí)目標(biāo)審核人：邱佳翔時(shí)間：20214171概述DNA分子的復(fù)制2. 了解DNA的復(fù)制的根本知識(shí)，了解DNA分子復(fù)制的條件、過程和特點(diǎn)3. 探討DNA復(fù)制的生物學(xué)意義。知識(shí)回憶1. DNA分子是由2條 脫氧核苷酸 長(zhǎng)鏈盤旋而成的雙螺旋2.堿基結(jié)構(gòu)。脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè)，構(gòu)成根本骨架;排列在內(nèi)側(cè)。3.兩條鏈上的堿基通過氫鍵對(duì)，遵循一定的規(guī)律。堿基之間這種 原那么連接成堿基對(duì)，A與T、對(duì)應(yīng)的關(guān)系，叫做G與C形成堿基堿基互補(bǔ)配對(duì)課前預(yù)習(xí)案沃森和克里克關(guān)于DNAM制的假說：半保存復(fù)制:DNA、對(duì)DNA分子復(fù)制的推測(cè)分子復(fù)制時(shí)，DNA分子的解開的兩條單

2、鏈作為復(fù)制的雙螺旋將解開，互補(bǔ)堿基之間的模板，游離的脫氧核苷酸依據(jù)氫鍵斷裂,堿基互補(bǔ)配對(duì)原那么，通過形成氫鍵,結(jié)合到作為模板的單鏈上，保存了原來DNA分子中的一條鏈。結(jié)果新合成的每個(gè) DNA分子 中都、DNA半保存復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)選學(xué)1.要分析DNA是全保存還是半保存的，就要區(qū)分親代與子代的DNA 1958年，科學(xué)家以大腸桿菌為實(shí)驗(yàn)材料，運(yùn)用同位素示蹤，設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)。2.實(shí)驗(yàn)過程同位素： 刖、，標(biāo)記NHCI培養(yǎng)液培養(yǎng)大腸桿菌方法： 培養(yǎng)基類型結(jié)果在試管中位置親代15n標(biāo)記的NH4CI培養(yǎng)液15n/15n-dna靠近試管底部子代14N標(biāo)記的NH4CI培養(yǎng)液1514N/ N-DNA靠近試管中部子二代1

3、4n標(biāo)記的NH4CI培養(yǎng)液15n/14n-dna和1414N/ N-DNA分別靠近試管中部 和試管口分析：離心處理后，為什么子一代DNA只有雜合鏈帶。答：因?yàn)樽右淮?DNA經(jīng)過半保存復(fù)制，含有一條母鏈，另一條是新合成的鏈，因此是雜合鏈。 子二代DNA出現(xiàn)了輕鏈帶和雜合鏈帶，說明了什么 答：說明DNA是半保存復(fù)制的。結(jié)論：上述實(shí)驗(yàn)證明，在新合成的每個(gè)DNA分子中，都保存了一條母鏈 這種復(fù)制方式是：半保存復(fù)制 問題探討：1這個(gè)實(shí)驗(yàn)是如何區(qū)分子代與親代 DNA分子的？答：本實(shí)驗(yàn)是根據(jù)半保存復(fù)制原理和DNA密度的變化來設(shè)計(jì)的。在本實(shí)驗(yàn)中根據(jù)試管中DNA帶所在的位置就可以區(qū)分親代與子代的DNA 了。2

4、、分別用兩種不同顏色的筆畫出子一代，子二代示意圖。假設(shè)是全保存復(fù)制又該如何用不同顏色的筆畫出子一代，子二代DNA示意圖？答：自己畫3、一個(gè)DNA復(fù)制屢次， 產(chǎn)生的子代DNA分子中含母鏈DNA分子數(shù)，含母鏈條數(shù)各是多少？答：一個(gè)DNA不管復(fù)制多少次， 產(chǎn)生的子代DNA分子中含母鏈的DNA分子數(shù)總是2個(gè)，含母鏈條數(shù)也總是2條。三、DNA分子的復(fù)制過程1?什么是DNA的復(fù)制DNAM制的概念？答：指以親代 DNA為模板合成子代DNA的過程。2. 特點(diǎn):條件：時(shí)間：一有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期一L模板：母鏈Y原料：細(xì)胞中游離的4中脫氧核苷酸能量：細(xì)胞提供的能量ATP酶：DNA解螺旋酶和 DN

5、AM制酶場(chǎng)所：真核生物主要在細(xì)胞核內(nèi)，線粒體和葉綠體也可進(jìn)行；原核生物主要在擬核，也可在纟田胞質(zhì)如質(zhì)粒的復(fù)制過程：以親代DNA為模板，邊解旋邊復(fù)制合成子代 DNA結(jié)果：一個(gè)DNA分子就形成了兩個(gè)完全相同的DNA分子。意義：DNA分子通過復(fù)制，將遺傳信息從親代傳給了子代，從而保持了遺傳信息的連續(xù)問題探討：1、請(qǐng)根據(jù)教材中DNA分子的復(fù)制圖解，答復(fù)以下相關(guān)問題。1解旋過程是否需要消耗能量？破壞的化學(xué)鍵是什么？ 答：需要消耗能量；破壞的化學(xué)鍵是氫鍵。2DNA復(fù)制的特點(diǎn)是什么？復(fù)制的準(zhǔn)確性取決于什么？答：DNA復(fù)制的特點(diǎn)是半保存復(fù)制；DNA復(fù)制的準(zhǔn)確性取決于：1DNA獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供精確的模

6、板，2 堿基互補(bǔ)配對(duì)保證復(fù)制的準(zhǔn)確進(jìn)行。2、一個(gè)DNA復(fù)制n次，共形成多少個(gè) DNA分子？假設(shè)一個(gè)DNA分子含m個(gè)腺嘌呤，那么復(fù)制n次需要多少個(gè)游離的腺嘌呤脫氧核甘酸？答:1.2 n 個(gè)。2. 2n-1*m。因?yàn)?個(gè)DNA分子復(fù)制n次，共形成2n個(gè)DNA分子，這2n個(gè)DN A分子共有2條鏈相當(dāng)于1個(gè)DNA分子的合成不需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸，故需 要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸的個(gè)數(shù)為2n-1 *m個(gè)。練一練：DNA復(fù)制的根本條件是B A .模板，原料，能量和酶B .模板，溫度，能量和酶C ?模板，原料，溫度和酶D .模板，原料，溫度和能量根底檢測(cè)(D )1. 以下關(guān)于DNA復(fù)制的表達(dá)，正確的選項(xiàng)

7、是A. DNA分子在解旋酶的作用下，水解成脫氧核苷酸B. 在全部解旋之后才開始?jí)A基配對(duì)C. 解旋后以一條母鏈為模板合成兩條新的子鏈D. 復(fù)制后，每個(gè)新 DNA分子中含有一條母鏈和一條子鏈2. DNA分子能自我復(fù)制的根本原因分子根底是DNA具有獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)連接兩條鏈的堿基有互補(bǔ)配對(duì)能力 磷酸和脫氧核糖交互排列 DNA有特異性和多樣性A. B. C. D. 3. 某DNA分子復(fù)制三次后，所得到的第四代DNA分子中，含有第一代 DNA中脫氧核苷酸鏈的條數(shù)是B A.1條B.2條C.4條 D.8條4. 一個(gè)被放射性元素32P標(biāo)記的雙鏈DNA噬菌體侵染細(xì)菌，假設(shè)此細(xì)菌破裂后釋放出n個(gè)噬菌體，那么其中具

8、有放射性元素32P的噬菌體占總數(shù)的C A.1/ nB.1/2 nC.2/nD.1/2DNA5. 將一個(gè)DNA分子用14N進(jìn)行標(biāo)記，在普通培養(yǎng)基上讓其連續(xù)復(fù)制3次，在最后得到的分子中，被標(biāo)記的 DNA 勺脫氧核苷酸鏈占 DNA 總的脫氧核苷酸鏈的比例是A.1/32B.1/16C.1/8D.1/46. 某DNA分子片斷含有100個(gè)堿基對(duì)，其中 A為60個(gè)，該片段連續(xù)復(fù)制三次所需C的數(shù)量為BA.180 個(gè) B.280 個(gè) C.320 個(gè) D.360 個(gè)7. 某DNA分子含有腺嘌呤200個(gè)，該DNA復(fù)制數(shù)次后，消耗了周圍環(huán)境中3000個(gè)含腺嘌呤的脫氧核苷酸，那么該 DNA分子已經(jīng)復(fù)制了多少次？ B A

9、.3次 B.4次 C.5次 D.6次8.1個(gè)DNA復(fù)制成2個(gè)DNA這兩個(gè)攜帶完全相同遺傳信息的DNA分子彼此別離發(fā)生在D A.細(xì)胞分裂間期B.減數(shù)第一次分裂后期C.減數(shù)第一次分裂后期和有絲分裂后期D.減數(shù)第一次分裂后期和有絲分裂后期323132319.含有P或P的磷酸，兩者化學(xué)性質(zhì)幾乎相同，都可參與DNA分子的組成，但P比P質(zhì)量大。現(xiàn)將某哺乳動(dòng)物的細(xì)胞移至含有31P磷酸的培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到G0代細(xì)胞。然后將G0代細(xì)胞移至含有32P磷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過第1、2次細(xì)胞分裂后，分別得到G1、G2代細(xì)胞。再從G0 G1、G2代細(xì)胞中提取出 DNA經(jīng)密度梯度離心后得到結(jié)果如 圖。由于 DN

10、A分子質(zhì)量不同，因此在離心管內(nèi)的分布不同。假設(shè)、分別表示輕、中、重三種DNA分子的位置，請(qǐng)答復(fù):GO G1、G2三代DNA離心后得試管分別是圖中的 GO_A_, G1_B_, G2_D_。G2代在、三條帶中 DNA數(shù)的比例是 0:1:1。圖中、兩條帶中DNA分子所含的同3231位素磷分別是：條帶 _31P ，條帶P/ P上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明 DNA的復(fù)制方式是一半保存復(fù)制 。DNA的自我復(fù)制能使生物的遺傳 的 信息 保持相對(duì)穩(wěn)定。能力提升1.雙鏈DNA分子的一個(gè)片段中，含有腺嘌呤200個(gè)，占?jí)A基總數(shù)的20%那么這個(gè)片段中 含胞嘧啶D A. 150 個(gè) B . 200 個(gè) C . 400 個(gè) D .

11、 300 個(gè)2?把培養(yǎng)在含輕氮14N環(huán)境中的細(xì)菌，轉(zhuǎn)移到含重氮15N環(huán)境中培養(yǎng)相當(dāng)于復(fù)制一次，然后放回原來的環(huán)境中培養(yǎng)相當(dāng)于連續(xù)復(fù)制兩次后，細(xì)菌DNA組成分析說明B A.輕氮型，重氮型B.中間型，輕氮型C.中間型，重氮型D.輕氮型，輕氮型3. 具有100個(gè)堿基對(duì)的 1 個(gè) DNA 分子區(qū)段，內(nèi)含 40 個(gè)胸腺嘧啶，如果連續(xù)復(fù)制兩次，那么需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)(D )A. 60 個(gè) B . 80 個(gè) C . 20 個(gè) D . 180 個(gè)4.雙鏈DNA分子某片段包含 m個(gè)堿基，其中胞嘧啶 n個(gè)，該片段復(fù)制兩次，需要消耗游 離的胸腺m 2n3(m2n)A. 2C . m- 2nD . 2(m 2

12、n)14N的培養(yǎng)基上連續(xù)繁殖4代，a、b、DNA分子的比6. DNA 分子的一條鏈中(C+T) / (G+A = 1.25 ,.C. 1.25,在復(fù)制解旋時(shí)，一條鏈卜的7. 雙鏈DNA分子，條鏈上的錯(cuò)的DNA占A. 0.4 B .A.1/2 B0.8那么其互補(bǔ)鏈中其比例應(yīng)是D . 2.5G變成C,貝U DNA經(jīng)n次復(fù)制后，發(fā)生差(A )1/2 n C . 1/2 n D . 1/2 n+l14N的DNA分子的相對(duì)質(zhì)量為a,假設(shè)將其長(zhǎng)期培養(yǎng)在含15N的培養(yǎng)基中,&假定某大腸桿菌含便得到含15N的DNA分子，假定其DNA的相對(duì)分子質(zhì)量為 bo現(xiàn)將含15N的DNA分子的大腸桿 菌 再培養(yǎng)在含

13、14N的培養(yǎng)中，那么，子二代DNA分子的相對(duì)質(zhì)量平均為(B )A. (a+b)/2 B . (3a+b)/4 C . (2a+3b)/2 D . (a+3b)/49.有一對(duì)氫鍵連接的脫氧核苷酸，已查明它的結(jié)構(gòu)有一個(gè)腺嘌呤，那么它的其它組成應(yīng)為 嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為(C )CA. 3個(gè)磷酸、3個(gè)脫氧核糖和1個(gè)胸腺嘧啶B. 2個(gè)磷酸、2個(gè)脫氧核糖和1個(gè)胞嘧啶(B )5用個(gè)磷酸位素標(biāo)記脫菌的糖和NA分子胸腺將它們放入含151415D. 2土磷酸、2脫氧核糖和1個(gè)尿嘧啶廠人c為三種DNA分子：a只含N, b同時(shí)含 N和N, c只含N。是10.根據(jù)DNA分子復(fù)制的過程答復(fù)以下問題：14以下圖中這三種例正確

14、的(D(1)精確的模板；它的保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確無誤地進(jìn)行。DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)能夠?yàn)閺?fù)制提供堿基互補(bǔ)配對(duì)(2) DNA的復(fù)制一般發(fā)生在細(xì)胞的減數(shù)第一次分裂間期和有絲分裂間期時(shí)期。(3)的“對(duì)號(hào)入DNA復(fù)制所需的原料是4種脫氧核苷酸，他們能嚴(yán)格而準(zhǔn)確座是因?yàn)樗鼈冎g遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原那么。形成的子代DNA分子含有一條母鏈和一條，因此，DNA分子的復(fù)制方式被稱為半保存復(fù)制(5)基對(duì)排列順序是子代DNA分子和親代 DNA分子的堿相同的的；而子代DNA的母C1g bl1r_rAL1.J LLjlAB6如果一個(gè)DNA分子連續(xù)復(fù)制三次，那么形成的新 DNA分子中，有14條新合成的多核苷酸鏈。11?將大腸桿菌置于含15N的培養(yǎng)基上培養(yǎng)。這樣，后代大腸桿菌細(xì)胞中的DNA均被15N標(biāo)記。然后將被15N標(biāo)記的大腸桿菌作為親代轉(zhuǎn)到普通培養(yǎng)基中，繁殖兩代。親代、第一代、第二代大腸桿菌DNA的狀況如下圖。ICD 開 3 *= =!;1 第一代大腸桿菌 DNA貯存的遺傳信息與親代大腸桿菌DNA