DNA的复制（知识精讲）（原卷版）.docx

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1、第三章基因的本质专题3.3 DNA的复制知识脑图目标导航众1 .了解沃森和克里克对DNA分子复制方式的早期推测。2 .概述DNA分子的复制。3 .探究DNA复制的生物学意义。知识点贯通一、DNA分子复制方式的推测和实验证据1 .对DNA分子复制的推测(1)提出者：沃森和克里克。(2)假说解旋：DNA分子复制时，DNA分子的双螺旋将解开，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,游离的脱氧核苜酸依据碱基互补配对原那么,通过 形成氢键,结合到作为模板的单链上。特点：新合成的每个DNA分子中，都保存了原来DNA分子中的一条链，这种复制方式被 称做半保存复制。2 . DNA分子复制

2、的实验证据(选学)实验方法：放射性同位素标记法和密度梯度离心技术。(2)实验原理DNA的两条链都用,5N标记，那么这样的DNA分子密度最大，离心时应该在试管的底部。两条链中都含有N,那么这样的DNA分子密度最小，离心时应该在试管的上部。两条链中一条含有i5n, 一条含有N,那么这样的DNA分子离心时应该在试管的空部。(3)实验过程大肠杆菌在含有N的培养液中生长多代/立即取出繁殖一代 后取出繁殖二代 后取出转入小培养液中提取DNA 记录DNA在离心管中的位置(4)实验结果立即取出，提取DNA-离心T全部重带。繁殖一代后取出，提取DNAT离心T全部中带。繁殖两代后取出，提取DNA一离心一轻带、3中

3、带。(5)实验结果和预期的一致，说明DNA的底制是以半保存的方式进行的。二、二、DNA分子复制的过程. DNA复制的概念：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。1 .时间：细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。2 .过程解旋解旋模板:解开后的两条母链原料:游离的四种眼螳睡母链了谯T-tt聚合於合成逸DNA聚合他需要细胞提供幽需要鲤醵的作用结果:把两条螺旋的双链解开重新螺旋:每一条新链与其对应的模板 链盘绕成双螺旋结构辞:DNA聚聚合等-原那么：碱基互补配对原那么.结果：形成两个完全相同的DNA分子。3 .特点 (1 )边解旋边复制。(2)半保存复制。4 .意义：将遗传信息从亲代传给了代

4、,保持了遗传信息的连续性。重难点突破(一)DNA分子复制中相关计算的规律.要点精析DNA分子复制为半保存复制，假设将一个被,5N标记的DNA转移到含,4N的培养基中培养(复制)假设干代，其结果分析如下:亲代N|N/ 1代,5n| ：mnmn； |,5nz z1 1 代I： ： ：|“代H K： /f含 N的DNA分子：2个(1)子代DNA共2”个(1)子代DNA共2”个只含N的DNA分子：0个 含“N的DNA分子：2”个只含“N的DNA分子：(2-2)个(2)脱氧核甘酸(含“N的脱氧核甘酸链：2条链共条(含N的脱氧核甘酸链：(2皿-2)条2.DNA分子更制过程中消耗的某种脱氧核甘酸数(1)假设

5、亲代DNA分子含有某种脱氧核甘酸m个，经过次复制需要消耗该种脱氧核甘酸 数为加(2”- 1)个。(2)第次复制需要该种脱氧核甘酸数为?2门个。2.考场突破用,5N标记含有100个碱基对的双链DNA分子，其中有胞嘴咤60个，该DNA分子在 含有,4N的培养基中连续复制4次。其结果不可能是()A.含有N的DNA分子占1/8B.复制过程中需要腺喋吟脱氧核苜酸60()个C.含有UN的DNA分子占7/8D.复制结果共产生16个DNA分子(2)画图法解决染色体和DNA复制的问题1 .要点精析第一步：画出含有染色体的细胞图，并画出相应染色体上的DNA分子。第二步：用不同颜色区分特殊链或将有关信息标在线段上。

6、如图：第一次分裂后期第三步：与题结合，处理问题，必须分清含有同位素标记的是DNA的单链还是双链。2 .考场突破如果把人的精原细胞核中的46个DNA分子用,5N标记，此细胞在不含标记的环境中依 次经过1次有丝分裂和I次减数分裂，那么以下相关描述正确的选项是()A.在有丝分裂的后期，含有放射性的染色体有92条B.在减数第一次分裂后期，一个初级精母细胞中含有放射性的DNA有92个C.在减数第二次分裂中期，一个次级精母细胞中含放射性的DNA是46个D.形成的8个精细胞中，含有放射性的细胞最少占25%易错辨析(-)准确把握DNA复制的相关计算问题.易混点辨析(1)复制次数：DNA复制了 次”和“第次复制

7、”的区别：前者包括所有的复制，后者只包括最后一次复制。(2)碱基数目：碱基的数目单位是“对”还是“个”。(3)复制模板：在DNA复制过程中，无论复制了几次，含有亲代脱氧核甘酸单链的DNA 分子都只有两个。(4)关键词语：看清是“DNA分子数”还是“链数”，“含”还是“只含”等关键词。1 .考场突破一个双链均被32P标记的DNA由5 (X)()个碱基对组成，其中腺喋吟占20%,将其置于只含31P的环境中复制3次。以下表达不正确的选项是()A.该DNA分子中含有氢键的数目为1.3xl()4个B.复制过程需要2.4x104个游离的胞喀咤脱氧核甘酸C.子代DNA分子中含32P的单链与含31P的单链之比

8、为1 ：7D.子代DNA分子中含32P与只含31P的分子数之比为1 ： 3巩固练习.正常情况下，DNA分子在复制时，DNA单链结合蛋白能与解旋后的DNA单链结合，使 单链呈伸展状态而有利复制。如图是大肠杆菌DNA复制过程的示意图，分析错误的选项是 ()A.在真核细胞中，DNA复制可发生在细胞分裂的间期B. DNA复制时，两条子链复制的方向是相反的，且都是连续形成的C.如下图过程可发生在大肠杆菌的拟核中，酶1和酶2都是在核糖体上合成的D. DNA单链结合蛋白能防止解旋的DNA单链重新配对2.细菌在含IN的培养基中繁殖数代后，细菌DNA的含氮碱基均含有isn,然后再将其移 入含,4N的培养基中培养

9、，提取亲代及子代的DNA并离心，如图为可能的结果。下 列表达错误的选项是 ()A.子一代DNA应为B.子二代DNA应为C.子三代DNA应为D.亲代的DNA应为3.在氮源为,4N和,5N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子分别为14N-DNA （相对分子 质量为和,5N-DNA （相对分子质量为匕）。将含,5N-DNA的亲代大肠杆菌转移到含l4N 的培养基上，再连续繁殖两代（1和H）,用某种离心方法别离得到的结果如下图。以下 对此实验的表达不正确的选项是（）D全而”N-DNA iN-DNA全中拉、抻A. I代细菌DNA分子中一条链是N,另一条链是ONB.II代细菌含,5N的DNA分子占全部DN

10、A分子的1/4C.预计川代细菌DNA分子的平均相对分子质量为（7“+）/8D二述实验结果证明DNA复制方式为半保存复制4.用,5N标记了两条链含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞喀咤60个，该DNA分子在 含,4N的培养基中连续复制3次。以下有关说法中错误的选项是（）A.该DNA分子含有的氢键数目是260个B.该DNA分子复制3次共需要游离的腺喋吟脱氧核甘酸160个C.子代DNA分子中含l5N的单链与含,4N的单链之比为1 : 7D.子代DNA分子中含,5N的DNA分子与含,4N的DNA分子之比为1 : 45.假设用32 P标记“人类胚胎干细胞”的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养液中 培养，在第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体 条数分别是（）A.中期是46和46、后期是92和46B.中期是46和46、后期是92和92C.中期是46和23、后期是92和23D.中期是46和23、后期是46和23