最新山東版必修 2 第三節(jié)《 DNA的復制》學案《 DNA的復制》導學案 2013-3-26 細胞在增殖的同時遺傳物質(zhì)也從親代傳遞到了子代 , 生物體的主要遺傳物質(zhì)——— DNA 是如何保持前后代的一致？ 一、對 DNA分子復制的推測 沃森、克里克提出遺傳物質(zhì)自我復制的假說：復制方式為 假說的具體內(nèi)容為： DNA 分子復制時 ,DNA 分子的 將解開 , 互補的 之間 的 將斷裂 , 解開的兩條單鏈作為復制的 , 游離的 依據(jù) 原則 , 通過形成 , 結(jié)合到 上。這樣 , 新合成的每個 DNA 分子中 , 都保留了原來 DNA 分子中的一條鏈 , 所以 , 這種復制方式被稱為 。 二、 DNA半保留復制的實驗證據(jù)（選學） 1、實驗材料 ：要分析 DNA是全保留還是半保留的 , 就要 區(qū)分親代與子代的 DNA。 1958 年 , 科學家以 ___ _ 為實驗材料 , 運用 , 設(shè)計了實驗。 2、實驗假設(shè)： 假設(shè) DNA 是半保留復制 3、分析假說： 復制后得到的子一代 DNA和子二代 DNA的組成是怎樣的 ? （如下圖） 4、實驗過程： DNA是肉眼看不見的 , 如何才能分辨 DNA呢？ 方法： 同位素標記法 首先在 15 4 , 得 ___含 _ N 標記的 NHCl 培養(yǎng)液中 培養(yǎng)大腸桿菌 , 讓大腸桿菌繁殖幾代后 到含 15N 的大腸桿菌 , 再將這大腸桿菌轉(zhuǎn)移到 __含 _14 N __ 培養(yǎng)液中。 然后 , 在不同時刻收 集大腸桿菌并 __提取 DNA , 再將提取的 DNA進行 __密度梯度離心 , 并記錄 __離心后試管中 DNA的位置 _。 如果 DNA是以半保留的方式復制的 , 預(yù)期實驗結(jié)果如下表（請完成） 世代 DN 親代 15N15 1 / 4 第 1 代 第 2 代 第 3 代 5、實驗結(jié)果 結(jié) 論 ： 上 述 實 驗 證 明 , 在 新 合 成 的 每 個 DNA 分 子 中 , 都 保 留 了 。 這種復制方式是： ___ __。 三、 DNA分子復制的過程 1. 概念： 。 2. 時間： 和 。 3. 場所： 真核細胞：主要是 、還有 、 。 原核細胞： 4. 過程： （1）解旋→提供準確模板 DNA分子利用細胞提供的 、在 的作用下 ,DNA 分子兩條多脫氧核苷酸 鏈配對的堿基從 處斷裂 , 兩條螺旋的雙鏈解開 , 這個過程叫做 。解開的兩條 單鏈叫 （也稱 ）。 （2）復制→合成互補子鏈 以上述解開的每一段母鏈為 , 在 酶的作用下 , 以周圍環(huán)境中游離 的 為原料 , 按照 原則 , 各自合成與母鏈互補的一段 。 （3）復旋→子、母鏈結(jié)合盤繞形成新 DNA分子 2 / 4 隨著解旋過程的進行 , 新合成的子鏈不斷地延伸 , 同時每條子鏈與其對應(yīng)的 盤繞 成 , 從而各自形成一個新的 DNA分子 , 這樣 ,1DNA 分子→ 2 個完全相同的 DNA分 子。 5.DNA 復制過程中需要的條件： （ 1） 模板 （即兩條母鏈）； （ 2） 原料 （四種 游離的脫氧核苷酸 ）； （ 3） 能量 （即 ATP ）； （ 4） 酶 （有 DNA 解旋酶 酶和 DNA 聚合 酶）。 6.DNA 分子復制過程的特點 （ 1） ； （ 2） 。（即在子代雙鏈中 , 有一條是親代原有的鏈 , 另一條 （子鏈）則是新合成的。） 7. “準確”復制的原因： （ 1） ； （ 2） 。 8. 結(jié)果 ： 。 9. 意義 ： 。 四、 DNA分子復制的應(yīng)用 通過觀察 DNA分子半保留復制（連續(xù)進行復制 N 代）的圖解思考問題： （1）親代 DNA分子復制 n 代生成的子代 DNA分子總數(shù)是 個。 （2）含親代母鏈的 DNA分子數(shù)始終只有 個 , 不含親代母鏈的 DNA分子數(shù)為 個。 （3）含親代母鏈的 DNA分子數(shù)與子代 DNA分子數(shù)之比是 ； 親代母鏈與子代 DNA鏈數(shù)之比是 課 堂 檢 測 1、 DNA分子能自我復制的根本原因（分子基礎(chǔ)）是（ ） ① DNA具有獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu) ②連接兩條鏈的堿基有互補配對能力 ③磷酸和脫氧核糖交互排列 ④ DNA有特異性和多樣性 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④ 2、一個被放射性元素 32 P 標記的雙鏈 DNA噬菌體侵染細菌 , 若此細菌破裂后釋放出 n 個噬菌 體, 則其中具有放射性元素 32P 的噬菌體占總數(shù)的（ ） 3 / 4 A.1/n B.1/2n C.2/n D.1/2 3、將一個 DNA分子用 14N 進行標記 , 在普通培養(yǎng)基上讓其連續(xù)復制 3 次 , 在最后得到的 DNA 分子中 , 被標記的 DNA的脫氧核苷酸鏈占 DNA總的脫氧核苷酸鏈的比例是（ ） A.1/32 B.1/16 C.1/8 D.1/4 4、某 DNA分子片斷含有 100 個堿基對 , 其中 A 為 60 個 , 該片段連續(xù)復制三次所需 C 的數(shù)量 為（ ） A.180 個 B.280 個 C.320 個 D.360 個 5、下列關(guān)于 DNA復制的敘述 , 正確的是（ ） 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堿基配對 C. 解旋后以一條母鏈為模板合成兩條新的子鏈 D. 復制后 , 每個新 DNA分子中含有一條母鏈和一條子鏈 6、某 DNA分子復制三次后 , 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（ ） A.1 條 B.2 條 C.4 D.8 條 7、某 DNA分子含有腺嘌呤 200 個, 該 DNA復制數(shù)次后 , 消耗了周圍環(huán)境中 3000 個含腺嘌呤 的脫氧核苷酸 , 則該 DNA分子已經(jīng)復制了多少次？ （ ） A.3 次 B.4 次 C.5 次 D.6 次 8、 1 個 DNA復制成 2 個 DNA,這兩個攜帶完全相同遺傳信息的 DNA 分子彼此分離發(fā)生在 （ ） A. 細胞分裂間期 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)第二次分裂后期和有絲分裂后期 4 / 4