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1、第3章基因的本质人教版高中生物 必修2第3节3.3.1 DNA的 复 制导第三节DNA的复制人教版高中生物 必修2阅读课本52-54页，DNA的半保留复制思考并完成导学提纲思一一.对对DNADNA复制的推测复制的推测观点一：半保留复制1.提出者：解旋:DNA分子复制时,DNA分子的双螺旋解开,互补的碱基之间的氢键断裂。复制:解开的两条单链作为复制的模板,游离的脱氧核酸依据碱基互补配对原则,通过形成氢键,结合到作为模板的单链上。新合成的每个 DNA 分子中,都保留了原来 DNA 分子中的一条链,是半保留复制。沃森和克里克。2.内容：3.特点：评一一.对对DNADNA复制的推测复制的推测观点二：全
2、保留复制2.半保留复制和全保留复制的区别：DNA复制以DNA双链为模板，子代DNA的双链都是新合成的。1.特点：全保留复制半保留复制评二二.DNADNA半保留复制的实验证据半保留复制的实验证据1.实验材料：2.实验方法：3.实验过程：大肠杆菌（繁殖快，20min一代）同位素标记法和密度梯度离心技术提出问题DNA以什么方式复制？作出假说DNA以半保留方式复制让大肠杆菌在15NH4Cl的培养若干代，再放置在14NH4Cl培养。评背景知识15N和14N是N元素的两种稳定同位素，含15N的DNA比含14N的DNA密度大。二二.DNADNA半保留复制的实验证据半保留复制的实验证据（1）半保留复制15N1
3、4N14N14N15N14NP:F1:F2:15N15N14N复制14N复制重带DNA中带DNA1/2轻带DNA1/2中带DNA演绎推理评二二.DNADNA半保留复制的实验证据半保留复制的实验证据（2）全保留复制15N15N15N15N14N14N14N复制14N复制14N14N15N15N重带DNA1/2轻带DNA1/2重带DNA3/4轻带DNA1/4重带DNAP:F1:F2:演绎推理评二二.DNADNA半保留复制的实验证据半保留复制的实验证据实验验证第二次转移到含14NH4Cl的培养液中第一次提出DNA离心提出DNA离心提出DNA离心排除DNA的复制是全保留复制得出结论DNA的复制是以半保
4、留的方式进行的。假说演绎法评15NH4Cl2.时间：1.概念：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。间期（有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期）三三.DNADNA复制的过程复制的过程真核细胞：主要在细胞核中，但在线粒体、叶绿体也有原核细胞：主要在拟核中，质粒也可以。3.DNA复制场所4.条件：模板原料酶能量DNA分子的两条母链细胞中游离的4种脱氧核苷酸解旋酶、DNA聚合酶ATP评三三.DNADNA复制的过程复制的过程5.过程新合成的子链DNA聚合酶DNA聚合酶解旋酶游离的脱氧核苷酸解旋需要细胞提供能量需要解旋酶的作用结果：氢键断裂，双链打开合成子链模板原料酶能量原则方向解开的每一条母链四种脱
5、氧核苷酸DNA聚合酶细胞提供ATP碱基互补配对原则5端至3端评三三.DNADNA复制的过程复制的过程6.特点：边解旋边复制半保留复制9.精确复制的原因（1）DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板；（2）碱基互补配对原则，保证了复制能够准确地进行。7.原则：8.结果：一个DNA分子形成了两个完全相同的DNA分子碱基互补配对原则10.意义：将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性。评三三.DNADNA复制的过程复制的过程假设将一个全部被15N标记的双链DNA分子(亲代)转移到含14N的培养液中培养n代，结果如下：四DNA复制相关计算亲 代第一代第二代第三代15N15N15N1
6、5N14N14N14N14N14N14N212223评四DNA复制相关计算假设将一个全部被15N标记的双链DNA分子(亲代)转移到含14N的培养液中培养n代，结果如下：(1)DNA分子数子n代DNA分子总数为_个。含15N的DNA分子数为_个。含14N的DNA分子数为_个。只含15N的DNA分子数为_个。只含14N的DNA分子数为_个。2n22n0(2n2)评四DNA复制相关计算假设将一个全部被15N标记的双链DNA分子(亲代)转移到含14N的培养液中培养n代，结果如下：(2)脱氧核苷酸链数子代DNA中脱氧核苷酸链数_条。亲代脱氧核苷酸链数_条。新合成的脱氧核苷酸链数_条。2n12(2n12)
7、评判断正误评(1)沃森和克里克证明DNA分子复制方式是半保留复制()(2)证明DNA半保留复制的实验运用了同位素示踪法()(3)DNA复制时新合成的两条链碱基排列顺序相同()(4)DNA双螺旋结构全部解旋后，开始DNA的复制()(5)单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链()(6)真核细胞的DNA复制只发生在细胞核中()(7)解旋酶和DNA聚合酶的作用部位均为氢键()探究未知评1.1.下列下列关于关于DNADNA复制的叙述，不正确的是复制的叙述，不正确的是 A.DNA A.DNA复制时只以复制时只以DNADNA的一条链作为模板的一条链作为模板 B.DNA B.DNA复制时以复制时以4
8、 4种游离的脱氧核苷酸为原料种游离的脱氧核苷酸为原料 C.DNA C.DNA复制过程需要消耗能量复制过程需要消耗能量 D.DNA D.DNA分子的复制方式是半保留复制分子的复制方式是半保留复制探究未知评2 2下图是真核生物的下图是真核生物的DNADNA复制的图解，下列叙述错误的是复制的图解，下列叙述错误的是 A A复制是多个起点开始的，但多个起点并非同时开始复制是多个起点开始的，但多个起点并非同时开始 B BDNADNA复复制是边解旋边复制，而且是双向复制的制是边解旋边复制，而且是双向复制的 C C真核生物的这种多起点复真核生物的这种多起点复制可以提高复制的效率制可以提高复制的效率 D DDN
9、ADNA的复制过程与解旋酶和的复制过程与解旋酶和RNARNA聚合酶有关聚合酶有关探究未知评3.3.培养在含重氮（培养在含重氮（1515N N）环境中的细菌，转移到含轻氮（）环境中的细菌，转移到含轻氮（1414N N）环境中培养，连）环境中培养，连续复制两轮的时间后，离心分离其续复制两轮的时间后，离心分离其DNADNA，结果应如图，结果应如图 A A B B C C D D探究未知评4.4.某某DNADNA片断含有片断含有200200个碱基对，其中个碱基对，其中A A为为6060个，该片段连续复制三次所需个，该片段连续复制三次所需C C的数量为的数量为 A A980980个个 B B280280
10、个个 C C320320个个 D D360360个个5.5.根据根据DNADNA分子结构模式图回答下列问题分子结构模式图回答下列问题(1)(1)写出下列结构的名称写出下列结构的名称 _；_ _；_；（填文字）；（填文字）(2)(2)两条链按反向平行方式盘旋成两条链按反向平行方式盘旋成_结构。结构。胞嘧啶胞嘧啶鸟嘌呤鸟嘌呤脱氧核糖脱氧核糖磷酸磷酸双螺旋双螺旋探究未知评(3)DNA(3)DNA分子的基本骨架由分子的基本骨架由_和和_交替连接而成，两条链上交替连接而成，两条链上 的碱基通过的碱基通过_连接成碱基对，碱基之间的配对遵循连接成碱基对，碱基之间的配对遵循_原则。原则。(4)(4)与与RNA
11、RNA相比较，相比较，DNADNA分子中特有的碱基是分子中特有的碱基是_（填字母）。（填字母）。(5)DNA(5)DNA分分子复制时，新合成的每个子复制时，新合成的每个DNADNA分子中，都保留了原来分子中，都保留了原来DNADNA分子中的一条链，分子中的一条链，这种复制方式称做这种复制方式称做_。脱氧核糖脱氧核糖磷酸磷酸氢键氢键碱基互补配对碱基互补配对T T半保留复制半保留复制巩固提升巩固提升下图是下图是DNADNA的复制图解，请据图回答下列问题。的复制图解，请据图回答下列问题。(1)(1)将一个细胞的将一个细胞的DNADNA用用1515N N标记，放入含标记，放入含1414N N的的4 4
12、种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸培养液中，连续分培养液中，连续分裂裂4 4次，问含次，问含1414N N的的DNADNA细胞占总细胞占总细胞数的细胞数的_。含。含1515N N的的DNADNA细胞占总细胞细胞占总细胞数的数的_。(2)(2)已知原来已知原来DNADNA中有中有100100个碱基对，其中个碱基对，其中A A有有4040个，则复制个，则复制4 4次，在复制过程中将次，在复制过程中将需要需要_个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸参加。个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸参加。100%100%12.5%12.5%900900评巩固提升巩固提升2.2.用用1515N N标记一个含有标记一个含有200200个碱基对的个碱
13、基对的DNADNA分子，其中有胞嘧啶分子，其中有胞嘧啶8080个，将该个，将该DNADNA分子分子在含在含1414N N的培养环境中连续复制的培养环境中连续复制4 4次，其结果可能是次，其结果可能是 A.A.含有含有1515N N的的DNADNA分子占分子占1/161/16 B.B.含有含有1414N N的的DNADNA分子占分子占7/87/8 C.C.复制过程中需要腺嘌呤脱氧核苷酸复制过程中需要腺嘌呤脱氧核苷酸15001500个个 D.D.复制共产生复制共产生1616个个DNADNA分子分子评巩固提升巩固提升3.3.一一个个双双链链均均被被3232P P标标记记的的DNADNA由由50005
14、000个个碱碱基基对对组组成成，其其中中腺腺嘌嘌呤呤占占20%20%，将将其其置置于只含于只含3131P P的环境中复制的环境中复制3 3次。下列叙述不正确的是次。下列叙述不正确的是A A该该DNADNA分子中含有氢键的数目为分子中含有氢键的数目为1.3101.3104 4B B复制过程需要复制过程需要2.1102.1104 4个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸C C含有放射性的子代含有放射性的子代DNADNA分子的两条链都有放射性分子的两条链都有放射性D D子代子代DNADNA分子中含分子中含3232P P与只含与只含3131P P的分子数之比为的分子数之比为1313评巩固提升
15、巩固提升4.4.假假设设某某果果蝇蝇的的一一个个精精原原细细胞胞的的全全部部染染色色体体DNADNA分分子子均均用用1515N N标标记记，然然后后培培养养在在含含1414N N的的培培养养基基中中，则则该该精精原原细细胞胞经经过过减减数数分分裂裂产产生生的的4 4个个精精子中，含子中，含1515N N标记的精子数目为标记的精子数目为 A.1 A.1 B.2 C.4 D.3 B.2 C.4 D.3评巩固提升巩固提升5.如图表示某生物的精原细胞在条件X下最终形成了四个细胞，条件X可能是精原细胞某一对同源染色体中的一条染色体上的DNA双链均被15N标记；精原细胞某一对同源染色体中的两条染色体上的D
16、NA双链均被15N标记；进行减数分裂；进行有丝分裂。下列有关说法正确的是A若条件X为，则处于减数分裂后期的两个次级精母细胞中均含被15N标记的染色体B若条件X为，则处于减数分裂后期的两个次级精母细胞中均含有两条被15N标记的染色体C若条件X为，则产生的四个精细胞一定均含被15N标记的染色体D若条件X为，则产生的四个子细胞一定均含被15N标记的染色体评练习与应用练习与应用一.概念检测1.DNA复制是在为细胞分裂进行必要的物质准备。据此判断下列相关表述是否正确（1）DNA复制与染色体复制是分别独立进行的。（）（2）在细胞有丝分裂的中期，每条染色体是由两条染色单体组成的，所以DNA的复制也是在这个时
17、期完成。（）评2.DNA的复制保证了亲子代间遗传信息的连续性。下列关于DNA复制的叙述，正确的是A.复制均在细胞核内进行B.碱基互补配对原则保证了复制的准确性C.1个DNA分子复制1次产生4个DNA分子D.游离的脱氧核苷酸在解旋酶的作用下合成子链练习与应用练习与应用评3.将DNA双链都被15N标记的大肠杆菌放在含有14N的培养基中培养，使其分裂3次，下列叙述正确的是A.所有的大肠杆菌都含有15NB.含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/2C.含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/4D.含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例为1/8练习与应用练习与应用评谢谢大家Thank you allThank you all