生物：33《dna的复制》xsx

DNA真 神 奇 ，除 了 C、 H、 O， 还 有 N和 P碱 基 +糖 +磷 酸 ， 构 成 脱 氧 核 苷 酸核 苷 酸 手 牵 手A与 T， C与 G， 碱 基 互 补 配 对 不 分 手两 条 链 ， 靠 氢 键化 成 美 丽 双 螺 旋 DNA分 子的 结 构模 式 图平 面 结 构 立 体 结 构 DNA分 子 双 螺 旋 结 构 的 主 要 特 点 是 ：（ 3） 两 条 链 上 的 碱 基 通 过 连 接 成 碱基 对 ， 并 且 碱 基 的 配 对 遵 循 原则 。 即 A一 定 跟 配 对 ， C一 定 跟 配 对 。（ 2） DNA分 子 中 的 和 交替 连 接 ， 排 列 在 ， 构 成 基 本 骨 架 ； 排 列 在 ； （ 1） DNA分 子 是 由 反 向 平 行 的 脱氧 核 苷 酸 链 盘 旋 而 成 的 结 构 ； 双 螺 旋脱 氧 核 糖 磷 酸外 侧碱 基 内 侧 碱 基 互 补 配 对氢 键T G两 条 思 考 ： 生 物 亲 子 代 之 间 是 通 过 遗 传 物 质 传递 遗 传 信 息 的 ， 那 么 亲 代 的 遗 传 物 质 如何 来 传 递 给 子 代 ？ 第 三 节 ：DNA的 复 制第 三 章 基 因 的 本 质 vDNA如 何 复 制 自 己 以 保 证 子 代 得 到 亲代 的 全 部 遗 传 信 息 呢 ？ 最 早 提 出 的 DNA复 制 模 型 主 要 有 两 种 ：一 、 对 DNA复 制 的 推 测1、 全 保 留 复 制 ： 新 复 制 出 的 分 子 直 接 形 成 ， 完 全 没 有 旧 的 部 分 ；2、 半 保 留 复 制 ： 形 成 的 分 子 一 半 是 新 的 ， 一 半 是 旧 的 ； 复 制 一 次复 制 一 次亲 代 DNA 子 代 DNA 沃 森 和 克 里 克 推 测 是 半 保 留 复 制 模 型复 制 一 次 探 究 DNA分 子 复 制 方 式实验设计关 键 区 别 亲 子 代 DNA实 验 方 法 同 位 素 标 记 法15N 14N密 度 大 密 度 小实 验 材 料 大 肠 杆 菌将 大 肠 杆 菌 先 放 在 15NH4Cl培 养 液 培 养 ，再 移 置 14NH4Cl培 养 液 培 养 生 长 。密 度 梯 度 离 心 法 轻 带 (上 部 )14N/14N重 带 (下 部 )15N/15N 中 带 (中 间 )15N/14N经 过 密 度 梯 度 离 心 ， 溶 液 中 的 溶 质 会 因 为 密 度不 同 在 试 管 的 溶 剂 中 形 成 不 同 位 置 的 沉 降 带 。 全 保 留 复 制 ：半 保 留 复 制 ：细 胞 分 裂 一 次 ， 提 取 DNA， 离 心 ， DNA处 于 试管 的 什 么 部 位 ？ 半 保 留 复 制 ：细 胞 分 裂 两 次 ， 提 取 DNA， 离 心 ， DNA处 于试 管 的 什 么 部 位 ？ 亲 代第 一 代 15N/ 15N-DNA15N/ 14N-DNA 15N/ 14N-DNA第 二 代 15N/ 14N 15N/ 14N14N/ 14N 14N/ 14N 实 验 结 论 ： DNA的 复 制 是 以 半 保 留 的 方 式 进 行 的重 带 (下 部 )15N/ 15N中 带 (中 间 )15N/ 14N轻 带 (上 部 )14N/ 14N中 带 (中 间 )15N/ 14N 一个DNA分子复制几代后的情况如何？拓 展 延 伸 亲 代 DNA分 子复 制 1次复 制 2次复 制 3次一 个 DNA分 子 复 制 n代 后 ， 能 形 成 个 DNA分 子 ，这 些 DNA分 子 中 只 有 DNA分 子 含 有 亲 代 DNA的 链 。 2n两 个复 制 次复 制 次复 制 次 1、 概 念 ： 是 指 以 亲 代 DNA为 模 板 ， 合 成 子 代DNA的 过 程 。2、 发 生 时 期 ：有 丝 分 裂 _和 减 数 第 一 次 分 裂 前 的 _。间 期 间 期3、 场 所 ：真 核 生 物 ： 细 胞 核 (主 要 )、 线 粒 体 、 叶 绿 体 等 。 原 核 生 物 ： 拟 核 解 旋 酶 催 化 （ 氢 键 断 裂 ）解 旋 ：模 板（ 在 DNA聚 合 酶 等 酶 的 催 化 下 ，利 用 游 离 的 脱 氧 核 苷 酸 进 行 ）复 制 :以 母 链 为 模 板 进 行 碱 基 配 对母 链 （ 旧 链 ）子 链 （ 新 链 ）子 代 DNA:同 时 进 行 (边 解 旋 边 复 制 )组 成 ： 需 要 细 胞 提 供 能 量 ， 在 _的 作 用 下 ， 两 条 螺 旋 的 双 链 解 开 。： 延 伸 子 链 ， 母 子 链 盘绕 成 双 螺 旋 结 构 。 结 果 ， 1个 DNA分 子 形 成_完 全 相 同 的 子 代 DNA分 子 。： 以 解 开 的 每 一 段 母 链 为 模 板 ，在 _等 酶 的 作 用 下 ， 利 用 细 胞 中游 离 的 4种 脱 氧 核 苷 酸 为 原 料 ， 按 照_原 则 ， 合 成 与 母 链 互 补 的 子链 。 DNA聚 合 酶 解 旋 酶碱 基 互 补 配 对两 个4、 过 程 5、 特 点（ 1） 边 解 旋 边 _。（ 2） _复 制 。复 制半 保 留6、 条 件 模 板 ： 原 料 ： 能 量 ： 酶 ： 亲 代 DNA的 两 条 母 链4种 游 离 的 脱 氧 核 苷 酸ATPDNA解 旋 酶 ， DNA聚 合 酶 等 。 7、 准 确 复 制 的 原 因（ 1） DNA分 子 独 特 的 _提 供 精确 模 板 。（ 2） 通 过 _， 保 证 了 复 制 准确 进 行 。8、 意 义 将 遗 传 信 息 从 亲 代 传 给 了 子 代 ， 保 持 了_的 连 续 性 。 双 螺 旋 结 构碱 基 互 补 配 对遗 传 信 息 时 间场 所条 件 原 料模 板酶能 量原 则过 程特 点 结 果意 义 有 丝 分 裂 的 间 期 , 减 数 第 一 次 分 裂 前 的 间 期主 要 在 细 胞 核 （ 线 粒 体 、 叶 绿 体 ）碱 基 互 补 配 对 原 则半 保 留 复 制 ， 边 解 旋 边 复 制子 链 与 母 链 结 合 ， 构 成 两 个 新 的 DNA分 子保 持 了 遗 传 信 息 的 连 续 性解 旋 合 成 子 链 形 成 子 代 DNADNA分 子 的 复 制 小 结 ：四 种 游 离 的 脱 氧 核 苷 酸DNA的 两 条 母 链解 旋 酶 ， DNA聚 合 酶 等ATP 1、 下 列 关 于 DNA复 制 的 说 法 ， 其 中 不 正 确 的 是（ ）A. DNA复 制 过 程 中 需 要 酶 的 催 化B. DNA复 制 过 程 中 需 要 的 能 量 直 接 由 糖 类 提 供C. DNA 分 子 是 边 解 旋 复 制 的D. DNA 复 制 过 程 中 两 条 母 链 均 可 作 模 板2、 以 DNA的 一 条 链 “ A T C ” 为 模 板 ， 经 复 制后 的 子 链 是 （ ）A. “ T A G ” B. “ U A G ”C. “ T A C ” D. “ T U G ”B A 3、 1个 DNA分 子 经 过 4次 复 制 ， 形 成 16个 DNA分 子 ，其 中 含 有 最 初 DNA分 子 长 链 的 DNA分 子 有 （ ） A. 2个 B. 8个 C. 16个 D. 32个 A 4、 由 15N标 记 细 菌 的 DNA， 然 后 又 将 14N来 供 给 这 种 细菌 ， 于 是 该 细 菌 便 用 14N来 合 成 DNA， 假 设 细 菌 连 续 分裂 三 次 产 生 了 八 个 新 个 体 ， 它 们 含 14N的 链 与 15N的 链的 DNA比 例 是 （ ） A、 4： 1 B、 2： 1 C、 1： 1 D、 3： 1 A 5.图 中 一 、 二 、 三 表 示 DNA复 制 的 过 程 一 表 示 _， 这 一 过 程 中 ， DNA分 子 在 _的 作 用 下 ， 两 条 扭 成 螺 旋 的长 链 开 始 _。 二 表 示 _ 。 每 条母 链 在 _等 的 作 用 下 ， 链 上 的碱 基 按 照 _与 周 围 环境 中 游 离 的 _来 配 对 . 三 表 示 _。解 旋解 旋 酶 以 母 链 为 模 板 进 行 碱 基 配 对解 开DNA聚 合 酶碱 基 互 补 配 对 原 则脱 氧 核 苷 酸形 成 两 个 新 的 DNA分 子 DNA分 子 复 制 的 有 关 计 算 规 律拓 展 延 伸 规 律 一 :DNA不 论 复 制 多 少 次 ,产 生 的 子 代 DNA分 子 中 含 母 链 的 DNA分 子 数 总 是 2个 ,含 母 链 也总 是 2条 。规 律 二 :复 制 n次 产 生 的 子 代 DNA分 子 数 为 2n,产生 的 DNA单 链 为 2n2=2n+1。 故 复 制 n次 后 ,含 亲代 DNA链 的 DNA分 子 数 占 子 代 DNA分 子 总 数的 比 例 为 。亲 代 DNA链 占 子 代 DNA链 总 数 的 比 例 为 122n DNA分 子 复 制 的 有 关 计 算 规 律 22n 假 设 将 1个 全 部 被 15N标 记 的 DNA分 子 (0代 )转 移 到 含14N的 培 养 基 中 培 养 n代 ， 结 果 如 下 ：1.DNA分 子 数(1)子 代 DNA分 子 总 数 (2)含 15N的 DNA分 子 数 (3)含 14N的 DNA分 子 数 (4)只 含 15N的 DNA分 子 数 (5)只 含 14N的 DNA分 子 数 2n个2个2n个0个(2n 2)个2 脱 氧 核 苷 酸 链 数(1)子 代 DNA分 子 中 脱 氧 核 苷 酸 链 数 (2)含 15N的 脱 氧 核 苷 酸 链 数 (3)含 14N的 脱 氧 核 苷 酸 链 数 2 n+1条2条(2n+1 2)条 3设 亲 代 DNA分 子 中 含 有 某 种 脱 氧 核 苷 酸 m个 ， 则 ：经 过 n次 复 制 ， 共 需 消 耗 游 离 的 该 种 脱 氧核 苷 酸 m(2n 1)个 。计 算 复 制 所 需 消 耗 的 脱 氧 核 苷 酸 数练 习 ： 具 有 100个 碱 基 对 的 一 个 DNA分 子 区 段 ,内 含40个 胸 腺 嘧 啶 ,如 果 连 续 复 制 两 次 ,需 要 游 离 的 胞 嘧 啶脱 氧 核 苷 酸 为 ( ) A. 30个 B. 60个 C. 180个 D. 240个C 已 知 某 DNA分 子 含 有 1000个 碱 基 对 ，其 中 一 条 链 上 A G T C 1 2 3 4。该 DNA分 子 连 续 复 制 两 次 ， 共 需 要 鸟 嘌 呤 脱氧 核 苷 酸 分 子 数 是 ( )A 600个 B 900个C 1200个 D 1800个D 【 解 析 】 DNA分 子 中 含 有 2000个 碱 基 ， 又知 其 中 一 条 链 中 A G T C 1 2 3 4。该 DNA分 子 中 A T， C G ， 则 求 出 该 DNA分子 中 鸟 嘌 呤 脱 氧 核 苷 酸 分 子 数 为 600， 该 DNA分 子 连 续 复 制 两 次 ， 共 需 要 鸟 嘌 呤 脱 氧 核 苷 酸分 子 数 为 (22 1) 600 1800个 。 如 果 把 细 胞 中 的 一 个 DNA分 子 用 32P进 行标 记 ， 此 细 胞 经 过 4次 有 丝 分 裂 ， 则 含 有的 标 记 链 数 和 含 有 标 记 链 的 DNA分 子 数分 别 占 总 数 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离 心 后 的 试 管 分 别 是图 中 的 ： G 0 、 G 1 、 G 2 。 A B D 、 G 2代 在 、 、 三 条 带 中 DNA数的 比 例 是 。 、 图 中 、 两 条 带 中 DNA分 子 所 含 的同 位 素 磷 分 别 是 ： ， 。 、 上 述 实 验 结 果 证 明 了 DNA的 复 制 方 式是 。0:1:1 31P 31P 和 32P半 保 留 复 制以 含 有 31P标 志 的 大 肠 杆 菌放 入 32P的 培 养 液 中 ， 培 养2代 。 离 心 结 果 如 右 ：