生物：33《dna的復制》xsx

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1、DNA真 神 奇 ，除 了 C、 H、 O， 還 有 N和 P堿 基 +糖 +磷 酸 ， 構(gòu) 成 脫 氧 核 苷 酸核 苷 酸 手 牽 手A與 T， C與 G， 堿 基 互 補 配 對 不 分 手兩 條 鏈 ， 靠 氫 鍵化 成 美 麗 雙 螺 旋 DNA分 子的 結(jié) 構(gòu)模 式 圖平 面 結(jié) 構(gòu) 立 體 結(jié) 構(gòu) DNA分 子 雙 螺 旋 結(jié) 構(gòu) 的 主 要 特 點 是 ：（ 3） 兩 條 鏈 上 的 堿 基 通 過 連 接 成 堿基 對 ， 并 且 堿 基 的 配 對 遵 循 原則 。 即 A一 定 跟 配 對 ， C一 定 跟 配 對 。（ 2） DNA分 子 中 的 和 交替 連 接 ，

2、排 列 在 ， 構(gòu) 成 基 本 骨 架 ； 排 列 在 ； （ 1） DNA分 子 是 由 反 向 平 行 的 脫氧 核 苷 酸 鏈 盤 旋 而 成 的 結(jié) 構(gòu) ； 雙 螺 旋脫 氧 核 糖 磷 酸外 側(cè)堿 基 內(nèi) 側(cè) 堿 基 互 補 配 對氫 鍵T G兩 條 思 考 ： 生 物 親 子 代 之 間 是 通 過 遺 傳 物 質(zhì) 傳遞 遺 傳 信 息 的 ， 那 么 親 代 的 遺 傳 物 質(zhì) 如何 來 傳 遞 給 子 代 ？ 第 三 節(jié) ：DNA的 復 制第 三 章 基 因 的 本 質(zhì) vDNA如 何 復 制 自 己 以 保 證 子 代 得 到 親代 的 全 部 遺 傳 信 息 呢 ？ 最 早

3、 提 出 的 DNA復 制 模 型 主 要 有 兩 種 ：一 、 對 DNA復 制 的 推 測1、 全 保 留 復 制 ： 新 復 制 出 的 分 子 直 接 形 成 ， 完 全 沒 有 舊 的 部 分 ；2、 半 保 留 復 制 ： 形 成 的 分 子 一 半 是 新 的 ， 一 半 是 舊 的 ； 復 制 一 次復 制 一 次親 代 DNA 子 代 DNA 沃 森 和 克 里 克 推 測 是 半 保 留 復 制 模 型復 制 一 次 探 究 DNA分 子 復 制 方 式實驗設(shè)計關(guān) 鍵 區(qū) 別 親 子 代 DNA實 驗 方 法 同 位 素 標 記 法15N 14N密 度 大 密 度 小實 驗

4、 材 料 大 腸 桿 菌將 大 腸 桿 菌 先 放 在 15NH4Cl培 養(yǎng) 液 培 養(yǎng) ，再 移 置 14NH4Cl培 養(yǎng) 液 培 養(yǎng) 生 長 。密 度 梯 度 離 心 法 輕 帶 (上 部 )14N/14N重 帶 (下 部 )15N/15N 中 帶 (中 間 )15N/14N經(jīng) 過 密 度 梯 度 離 心 ， 溶 液 中 的 溶 質(zhì) 會 因 為 密 度不 同 在 試 管 的 溶 劑 中 形 成 不 同 位 置 的 沉 降 帶 。 全 保 留 復 制 ：半 保 留 復 制 ：細 胞 分 裂 一 次 ， 提 取 DNA， 離 心 ， DNA處 于 試管 的 什 么 部 位 ？ 半 保 留 復

5、制 ：細 胞 分 裂 兩 次 ， 提 取 DNA， 離 心 ， DNA處 于試 管 的 什 么 部 位 ？ 親 代第 一 代 15N/ 15N-DNA15N/ 14N-DNA 15N/ 14N-DNA第 二 代 15N/ 14N 15N/ 14N14N/ 14N 14N/ 14N 實 驗 結(jié) 論 ： DNA的 復 制 是 以 半 保 留 的 方 式 進 行 的重 帶 (下 部 )15N/ 15N中 帶 (中 間 )15N/ 14N輕 帶 (上 部 )14N/ 14N中 帶 (中 間 )15N/ 14N 一個DNA分子復制幾代后的情況如何？拓 展 延 伸 親 代 DNA分 子復 制 1次復 制

6、2次復 制 3次一 個 DNA分 子 復 制 n代 后 ， 能 形 成 個 DNA分 子 ，這 些 DNA分 子 中 只 有 DNA分 子 含 有 親 代 DNA的 鏈 。 2n兩 個復 制 次復 制 次復 制 次 1、 概 念 ： 是 指 以 親 代 DNA為 模 板 ， 合 成 子 代DNA的 過 程 。2、 發(fā) 生 時 期 ：有 絲 分 裂 _和 減 數(shù) 第 一 次 分 裂 前 的 _。間 期 間 期3、 場 所 ：真 核 生 物 ： 細 胞 核 (主 要 )、 線 粒 體 、 葉 綠 體 等 。 原 核 生 物 ： 擬 核 解 旋 酶 催 化 （ 氫 鍵 斷 裂 ）解 旋 ：模 板（

7、在 DNA聚 合 酶 等 酶 的 催 化 下 ，利 用 游 離 的 脫 氧 核 苷 酸 進 行 ）復 制 :以 母 鏈 為 模 板 進 行 堿 基 配 對母 鏈 （ 舊 鏈 ）子 鏈 （ 新 鏈 ）子 代 DNA:同 時 進 行 (邊 解 旋 邊 復 制 )組 成 ： 需 要 細 胞 提 供 能 量 ， 在 _的 作 用 下 ， 兩 條 螺 旋 的 雙 鏈 解 開 。： 延 伸 子 鏈 ， 母 子 鏈 盤繞 成 雙 螺 旋 結(jié) 構(gòu) 。 結(jié) 果 ， 1個 DNA分 子 形 成_完 全 相 同 的 子 代 DNA分 子 。： 以 解 開 的 每 一 段 母 鏈 為 模 板 ，在 _等 酶 的 作

8、用 下 ， 利 用 細 胞 中游 離 的 4種 脫 氧 核 苷 酸 為 原 料 ， 按 照_原 則 ， 合 成 與 母 鏈 互 補 的 子鏈 。 DNA聚 合 酶 解 旋 酶堿 基 互 補 配 對兩 個4、 過 程 5、 特 點（ 1） 邊 解 旋 邊 _。（ 2） _復 制 。復 制半 保 留6、 條 件 模 板 ： 原 料 ： 能 量 ： 酶 ： 親 代 DNA的 兩 條 母 鏈4種 游 離 的 脫 氧 核 苷 酸ATPDNA解 旋 酶 ， DNA聚 合 酶 等 。 7、 準 確 復 制 的 原 因（ 1） DNA分 子 獨 特 的 _提 供 精確 模 板 。（ 2） 通 過 _， 保 證

9、 了 復 制 準確 進 行 。8、 意 義 將 遺 傳 信 息 從 親 代 傳 給 了 子 代 ， 保 持 了_的 連 續(xù) 性 。 雙 螺 旋 結(jié) 構(gòu)堿 基 互 補 配 對遺 傳 信 息 時 間場 所條 件 原 料模 板酶能 量原 則過 程特 點 結(jié) 果意 義 有 絲 分 裂 的 間 期 , 減 數(shù) 第 一 次 分 裂 前 的 間 期主 要 在 細 胞 核 （ 線 粒 體 、 葉 綠 體 ）堿 基 互 補 配 對 原 則半 保 留 復 制 ， 邊 解 旋 邊 復 制子 鏈 與 母 鏈 結(jié) 合 ， 構(gòu) 成 兩 個 新 的 DNA分 子保 持 了 遺 傳 信 息 的 連 續(xù) 性解 旋 合 成 子

10、鏈 形 成 子 代 DNADNA分 子 的 復 制 小 結(jié) ：四 種 游 離 的 脫 氧 核 苷 酸DNA的 兩 條 母 鏈解 旋 酶 ， DNA聚 合 酶 等ATP 1、 下 列 關(guān) 于 DNA復 制 的 說 法 ， 其 中 不 正 確 的 是（ ）A. DNA復 制 過 程 中 需 要 酶 的 催 化B. DNA復 制 過 程 中 需 要 的 能 量 直 接 由 糖 類 提 供C. DNA 分 子 是 邊 解 旋 復 制 的D. DNA 復 制 過 程 中 兩 條 母 鏈 均 可 作 模 板2、 以 DNA的 一 條 鏈 “ A T C ” 為 模 板 ， 經(jīng) 復 制后 的 子 鏈 是 （

11、 ）A. “ T A G ” B. “ U A G ”C. “ T A C ” D. “ T U G ”B A 3、 1個 DNA分 子 經(jīng) 過 4次 復 制 ， 形 成 16個 DNA分 子 ，其 中 含 有 最 初 DNA分 子 長 鏈 的 DNA分 子 有 （ ） A. 2個 B. 8個 C. 16個 D. 32個 A 4、 由 15N標 記 細 菌 的 DNA， 然 后 又 將 14N來 供 給 這 種 細菌 ， 于 是 該 細 菌 便 用 14N來 合 成 DNA， 假 設(shè) 細 菌 連 續(xù) 分裂 三 次 產(chǎn) 生 了 八 個 新 個 體 ， 它 們 含 14N的 鏈 與 15N的 鏈的

12、 DNA比 例 是 （ ） A、 4： 1 B、 2： 1 C、 1： 1 D、 3： 1 A 5.圖 中 一 、 二 、 三 表 示 DNA復 制 的 過 程 一 表 示 _， 這 一 過 程 中 ， DNA分 子 在 _的 作 用 下 ， 兩 條 扭 成 螺 旋 的長 鏈 開 始 _。 二 表 示 _ 。 每 條母 鏈 在 _等 的 作 用 下 ， 鏈 上 的堿 基 按 照 _與 周 圍 環(huán)境 中 游 離 的 _來 配 對 . 三 表 示 _。解 旋解 旋 酶 以 母 鏈 為 模 板 進 行 堿 基 配 對解 開DNA聚 合 酶堿 基 互 補 配 對 原 則脫 氧 核 苷 酸形 成 兩 個

13、 新 的 DNA分 子 DNA分 子 復 制 的 有 關(guān) 計 算 規(guī) 律拓 展 延 伸 規(guī) 律 一 :DNA不 論 復 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 ,含 母 鏈 也總 是 2條 。規(guī) 律 二 :復 制 n次 產(chǎn) 生 的 子 代 DNA分 子 數(shù) 為 2n,產(chǎn)生 的 DNA單 鏈 為 2n2=2n+1。 故 復 制 n次 后 ,含 親代 DNA鏈 的 DNA分 子 數(shù) 占 子 代 DNA分 子 總 數(shù)的 比 例 為 。親 代 DNA鏈 占 子 代 DNA鏈 總 數(shù) 的 比 例 為 122n DNA分 子 復 制 的 有

14、關(guān) 計 算 規(guī) 律 22n 假 設(shè) 將 1個 全 部 被 15N標 記 的 DNA分 子 (0代 )轉(zhuǎn) 移 到 含14N的 培 養(yǎng) 基 中 培 養(yǎng) n代 ， 結(jié) 果 如 下 ：1.DNA分 子 數(shù)(1)子 代 DNA分 子 總 數(shù) (2)含 15N的 DNA分 子 數(shù) (3)含 14N的 DNA分 子 數(shù) (4)只 含 15N的 DNA分 子 數(shù) (5)只 含 14N的 DNA分 子 數(shù) 2n個2個2n個0個(2n 2)個2 脫 氧 核 苷 酸 鏈 數(shù)(1)子 代 DNA分 子 中 脫 氧 核 苷 酸 鏈 數(shù) (2)含 15N的 脫 氧 核 苷 酸 鏈 數(shù) (3)含 14N的 脫 氧 核 苷

15、酸 鏈 數(shù) 2 n+1條2條(2n+1 2)條 3設(shè) 親 代 DNA分 子 中 含 有 某 種 脫 氧 核 苷 酸 m個 ， 則 ：經(jīng) 過 n次 復 制 ， 共 需 消 耗 游 離 的 該 種 脫 氧核 苷 酸 m(2n 1)個 。計 算 復 制 所 需 消 耗 的 脫 氧 核 苷 酸 數(shù)練 習 ： 具 有 100個 堿 基 對 的 一 個 DNA分 子 區(qū) 段 ,內(nèi) 含40個 胸 腺 嘧 啶 ,如 果 連 續(xù) 復 制 兩 次 ,需 要 游 離 的 胞 嘧 啶脫 氧 核 苷 酸 為 ( ) A. 30個 B. 60個 C. 180個 D. 240個C 已 知 某 DNA分 子 含 有 1000

16、個 堿 基 對 ，其 中 一 條 鏈 上 A G T C 1 2 3 4。該 DNA分 子 連 續(xù) 復 制 兩 次 ， 共 需 要 鳥 嘌 呤 脫氧 核 苷 酸 分 子 數(shù) 是 ( )A 600個 B 900個C 1200個 D 1800個D 【 解 析 】 DNA分 子 中 含 有 2000個 堿 基 ， 又知 其 中 一 條 鏈 中 A G T C 1 2 3 4。該 DNA分 子 中 A T， C G ， 則 求 出 該 DNA分子 中 鳥 嘌 呤 脫 氧 核 苷 酸 分 子 數(shù) 為 600， 該 DNA分 子 連 續(xù) 復 制 兩 次 ， 共 需 要 鳥 嘌 呤 脫 氧 核 苷 酸分 子

17、 數(shù) 為 (22 1) 600 1800個 。 如 果 把 細 胞 中 的 一 個 DNA分 子 用 32P進 行標 記 ， 此 細 胞 經(jīng) 過 4次 有 絲 分 裂 ， 則 含 有的 標 記 鏈 數(shù) 和 含 有 標 記 鏈 的 DNA分 子 數(shù)分 別 占 總 數(shù) 的 （ ） A 1/30， 1/32 B 1/16， 1/15 C 1/16， 1/8 D 1/8， 1/4C 、 G 0、 G 1、 G 2三 代 DNA離 心 后 的 試 管 分 別 是圖 中 的 ： G 0 、 G 1 、 G 2 。 A B D 、 G 2代 在 、 、 三 條 帶 中 DNA數(shù)的 比 例 是 。 、 圖 中 、 兩 條 帶 中 DNA分 子 所 含 的同 位 素 磷 分 別 是 ： ， 。 、 上 述 實 驗 結(jié) 果 證 明 了 DNA的 復 制 方 式是 。0:1:1 31P 31P 和 32P半 保 留 復 制以 含 有 31P標 志 的 大 腸 桿 菌放 入 32P的 培 養(yǎng) 液 中 ， 培 養(yǎng)2代 。 離 心 結(jié) 果 如 右 ：