山東省平邑縣高中生物 第三章 基因的本質(zhì) 第2、3、4節(jié) DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制與基因的本質(zhì)學(xué)案新人教版必修2.doc
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第三章 第2、3、4節(jié) DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制與基因的本質(zhì) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、了解DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn) 2、理解基因的概念 3、DNA分子的復(fù)制 預(yù)習(xí)探究 一、 DNA和RNA的比較 基本組成單位是 合成場(chǎng)所是 DNA 具有 結(jié)構(gòu) 不徹底的水解產(chǎn)物是 核酸 徹底的水解產(chǎn)物是 水解過程中斷裂的化學(xué)鍵是 基本組成單位是: 合成場(chǎng)所是 RNA 具有 結(jié)構(gòu) 不徹底的水解產(chǎn)物是 徹底的水解產(chǎn)物是 水解過程中斷裂的化學(xué)鍵是 二、 DNA分子的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 三、DNA分子的復(fù)制 時(shí)間 和 場(chǎng)所 主要發(fā)生在 中 條件 模板: 原料:游離的4種 能量: 酶: 等 原則 堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 過程 解旋―→合成互補(bǔ)子鏈―→形成子代DNA分子 特點(diǎn) ① ?、? 結(jié)果 1個(gè)DNA分子―→2個(gè)子代DNA分子 意義 確保了親子代之間 的連續(xù)性 四、基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段 1、基因化學(xué)本質(zhì)是 ,基因在染色體上呈 排布。 2、遺傳信息是 課堂探究 1.如圖為真核細(xì)胞DNA復(fù)制過程的模式圖,據(jù)圖回答相關(guān)問題: (1)由圖示得知,DNA分子復(fù)制的方式具有什么特點(diǎn)? (2)圖示中的解旋酶和DNA聚合酶各有什么作用? 2. 基因都在染色體上嗎?若不是,請(qǐng)舉例說明。 [當(dāng)堂檢測(cè)] 1.1953年Watson和Crick構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,其重要意義在于( ) ①證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)?、诖_定DNA是染色體的組成成分?、郯l(fā)現(xiàn)DNA如何儲(chǔ)存遺傳信息?、転镈NA復(fù)制機(jī)制的闡明奠定基礎(chǔ) A.①③ B.②③ C.②④ D.③④ 2.如圖表示一個(gè)DNA分子的片段,下列有關(guān)表述正確的是( ) A.④代表的物質(zhì)中儲(chǔ)存著遺傳信息 B.不同生物的DNA分子中④的種類無特異性 C.轉(zhuǎn)錄時(shí)該片段的兩條鏈都可作為模板鏈 D.DNA分子中A與T堿基對(duì)含量越高,其結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定 3.某雙鏈DNA分子中含有200個(gè)堿基,一條鏈上A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,則該DNA分子( ) A.四種含氮堿基A∶T∶G∶C=4∶4∶7∶7 B.若該DNA中A為p個(gè),占全部堿基的(m>2n),則G的個(gè)數(shù)為-p C.堿基排列方式共有4200種 D.含有4個(gè)游離的磷酸 4.下圖為真核生物染色體上DNA分子復(fù)制過程示意圖,有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( ) A.圖中DNA分子復(fù)制是從多個(gè)起點(diǎn)同時(shí)開始的 B.圖中DNA分子復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的 C.真核生物DNA分子復(fù)制過程需要解旋酶 D.真核生物的這種復(fù)制方式提高了復(fù)制速率 5.在DNA復(fù)制開始時(shí),將大腸桿菌放在含低劑量3H標(biāo)記的脫氧胸苷(3H-dT)的培養(yǎng)基中,3H-dT可摻入正在復(fù)制的DNA分子中,使其帶有放射性標(biāo)記。幾分鐘后,將大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含高劑量3H-dT的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間。收集、裂解細(xì)胞,抽取其中的DNA進(jìn)行放射性自顯影檢測(cè),結(jié)果如圖所示。據(jù)圖可以作出的推測(cè)是( ) A.復(fù)制起始區(qū)在高放射性區(qū)域 B.DNA復(fù)制為半保留復(fù)制 C.DNA復(fù)制從起始點(diǎn)向兩個(gè)方向延伸 D.DNA復(fù)制方向?yàn)閍→c 6.用15N標(biāo)記含有100個(gè)堿基對(duì)的DNA分子,其中有胞嘧啶60個(gè)。該DNA分子在14N培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制4次,其結(jié)果可能是( ) A.含有14N的DNA占100% B.復(fù)制過程中需游離的腺嘌呤脫氧核苷酸640個(gè) C.含15N的鏈占1/8 D.子代DNA中嘌呤與嘧啶之比是2∶3 7.假設(shè)一個(gè)雙鏈均被32P標(biāo)記的噬菌體DNA由5000個(gè)堿基對(duì)組成,其中腺嘌呤占全部堿基的20%。用這個(gè)噬菌體侵染只含31P的大腸桿菌,共釋放出100個(gè)子代噬菌體。下列敘述正確的是( ) A.該過程至少需要3105個(gè)鳥嘌呤脫氧核苷酸 B.噬菌體增殖需要細(xì)菌提供模板、原料和酶等 C.含32P與只含31P的子代噬菌體的比例為1∶49 D.該DNA發(fā)生突變,其控制的性狀即發(fā)生改變 8.取小鼠睪丸中的一個(gè)精原細(xì)胞,在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期,然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)完成減數(shù)分裂過程。下列有關(guān)敘述正確的是( ) A.初級(jí)精母細(xì)胞中每條染色體的兩條染色單體都被標(biāo)記 B.次級(jí)精母細(xì)胞中每條染色體都被標(biāo)記 C.只有半數(shù)精細(xì)胞中有被標(biāo)記的染色體 D.所有精細(xì)胞的全部染色體中,被標(biāo)記的染色體數(shù)與未被標(biāo)記的染色體數(shù)相等 9.用32P標(biāo)記了玉米體細(xì)胞(含20條染色體)的DNA分子雙鏈。再將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng),在第二次細(xì)胞分裂完成后每個(gè)細(xì)胞中被32P標(biāo)記的染色體條數(shù)是( ) A.0條 B.20條 C.大于0小于20條 D.以上都有可能 10.DNA的復(fù)制方式可以通過設(shè)想來進(jìn)行預(yù)測(cè),可能的情況是全保留復(fù)制、半保留復(fù)制、分散(彌散)復(fù)制三種。究竟是哪種復(fù)制方式呢?下面設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證明DNA的復(fù)制方式。 實(shí)驗(yàn)步驟: a.在氮源為14N的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的大腸桿菌,其DNA分子均為14N-DNA(對(duì)照)。 b.在氮源為15N的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的大腸桿菌,其DNA分子均為15N-DNA(親代)。 c.將親代15N大腸桿菌轉(zhuǎn)移到氮源為14N的培養(yǎng)基中,再連續(xù)繁殖兩代(Ⅰ和Ⅱ),用密度梯度離心法分離,不同相對(duì)分子質(zhì)量的DNA分子將分布在試管中的不同位置上。 實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè): (1)如果與對(duì)照(14N/14N)相比,子Ⅰ代能分辨出兩條DNA帶:一條______________帶和一條______________帶,則可以排除__________________________________________________。 (2)如果子Ⅰ代只有一條中密度帶,則可以排除__________,但不能肯定是______________。 (3)如果子Ⅰ代只有一條中密度帶,再繼續(xù)做子Ⅱ代DNA密度鑒定:若子Ⅱ代可以分出_____________和__________________,則可以排除分散復(fù)制,同時(shí)肯定半保留復(fù)制;如果子Ⅱ代不能分出________密度兩條帶,則排除_____________,同時(shí)確定為______________。 11.科學(xué)家以大腸桿菌為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,運(yùn)用同位素示蹤技術(shù)及密度梯度離心方法進(jìn)行了DNA復(fù)制方式的探索實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果見下表。 組別 1組 2組 3組 4組 培養(yǎng)液中 唯一氮源 14NH4Cl 15NH4Cl 14NH4Cl 14NH4Cl 繁殖代數(shù) 多代 多代 一代 兩代 培養(yǎng)產(chǎn)物 A B B的子Ⅰ代 B的子Ⅱ代 操作 提取DNA并離心 離心結(jié)果 僅為輕帶 (14N/14N) 僅為重帶 (15N/15N) 僅為中帶 (15N/14N) 1/2輕帶 (14N/14N) 1/2中帶 (15N/14N) 請(qǐng)分析并回答: (1)要得到DNA中的N全部被放射性標(biāo)記的大腸桿菌B,必須經(jīng)過__________代培養(yǎng),且培養(yǎng)液中的____________是唯一氮源。 (2)綜合分析本實(shí)驗(yàn)的DNA離心結(jié)果,第________組結(jié)果對(duì)得到結(jié)論起到了關(guān)鍵作用,但需把它與第________組和第________組的結(jié)果進(jìn)行比較,才能說明DNA分子的復(fù)制方式是________________________。 (3)分析討論: ①若B的子Ⅰ代DNA的離心結(jié)果為“輕”和“重”兩條密度帶,則“重帶”DNA來自于________,據(jù)此可判斷DNA分子的復(fù)制方式不是________復(fù)制。 ②若將B的子Ⅰ代DNA雙鏈分開后再離心,其結(jié)果__________(選填“能”或“不能”)判斷DNA的復(fù)制方式。 ③若在同等條件下將B的子Ⅱ代繼續(xù)培養(yǎng),子n代DNA離心的結(jié)果是:密度帶的數(shù)量和位置____________,放射性強(qiáng)度發(fā)生變化的是________帶。 ④若某次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果中,B的子Ⅰ代DNA的“中帶”比以往實(shí)驗(yàn)結(jié)果的“中帶”略寬,可能的原因是新合成DNA單鏈中的N中有少部分含________。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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