高中生物例题与探究第三单元第一章第三节DNA的复制学案（含解析）中图版必修2.docx

DNA的复制典题精讲例1 下列说法不正确的是（）A.DNA分子的解旋发生在复制过程中B.DNA分子复制属于半保留复制C.DNA复制需要原料、酶等条件D.DNA复制新形成的子链与原母链的核苷酸序列相同思路解析：DNA分子解旋复制，DNA复制是半保留复制，因为新合成的每个DNA分子都保留了原来DNA分子中的一条链。DNA复制需要能量、四种脱氧核苷酸的原料及酶等条件。所以A、B、C都是正确的，D是错误的，新合成的子链与母链应为互补的核苷酸顺序。答案：D绿色通道：本题考查有关DNA复制的知识。要掌握DNA复制的过程、所需要的条件以及特点。变式训练 下列关于DNA复制的正确顺序是（）互补碱基对之间氢键断裂互补碱基对之间形成氢键DNA分子从一端解旋以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对子链与母链盘旋成双螺旋结构A.B.C.D.思路解析：此题考查了DNA复制过程。DNA的复制过程为：解旋碱基配对盘旋。答案：D例2 一个DNA分子复制完毕后，新形成的DNA子链（）A.是DNA母链的片段B.和DNA母链之一完全相同C.和DNA母链相同，但T被U代替D.和DNA母链稍有不同思路解析：DNA复制是半保留复制，在解旋酶的作用下，DNA分子被解成两条脱氧核苷酸长链，以这两条链为母链，按照碱基互补配对原则，在酶的作用下，分别合成一条子链。新合成的DNA=母链（旧链）+子链（新链），每条子链与对应的母链碱基互补，与不对应的母链碱基排列顺序完全相同。答案：B绿色通道：要求理解DNA分子半保留复制特点及碱基互补配对原则等相关知识。变式训练 DNA分子复制时，解旋的两条母链中（）A.仅一条作为复制模板B.两条都作为模板并复制出两个不同的DNA分子C.两条都作为模板并复制出两个相同的DNA分子D.两条都作为模板，各自合成一条子链；然后两条母链重新结合为原来的双螺旋分子，两个新链结合成一个全新的DNA分子思路解析：复制过程是边解旋边复制，并且两条新链同时作模板。答案：C例3 具有1 000个碱基对的某个DNA分子区段，内含600个腺嘌呤，若连续复制两次，则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为（）A.400 B.600C.1 200D.1 800思路解析：（1）1 000个碱基对中有腺嘌呤600个，则有胞嘧啶C=（1 0002-6002）/2=400个；（2）第一次复制，1DNA2DNA，两个DNA分子完全相同，因而需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸400个。第二次复制，2DNA4DNA，与第一次复制同理，需800个胞嘧啶脱氧核苷酸，两次复制共需1 200个胞嘧啶脱氧核苷酸。本题的另一种解法是：由1个DNA分子经两次复制，最终形成4个DNA分子，除原来的1个DNA分子碱基含量外，净增加3个DNA分子，因此需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸400（22-1）=1 200个。本题是DNA复制中比较典型的问题，意在考查学生两方面的知识：一是DNA复制的过程，它是严格按照碱基互补配对原则进行的；二是DNA复制的结果，DNA无论复制多少次，最终形成的子代DNA分子与亲代DNA分子完全相同。在物质的量上，实际上是以亲代DNA中物质的量为基准，成倍地增加。因此，复制n次的DNA分子，其净增加的DNA分子数为2n-1个，需要周围环境中物质的量等于亲代DNA中含有该物质的量与净增加的DNA分子数（2n-1）的乘积。即：增加量=亲代DNA分子中该物质的量（2n-1）。答案：C黑色陷阱：遇到DNA复制的题目，有的人往往从DNA每条单链所含有的相应配对碱基入手，按每条单链逐个计算。这种方法虽然也能最终得出正确结论，但比较复杂，涉及的未知数多，错误率高。况且在复制次数较少时尚且能一步一步算出，一旦复制次数较多，将使问题极端复杂，导致最后结论错误。变式训练 对从某种生物组织中提取的DNA进行分析，得知其分子中四种碱基的比例是：G与C之和占全部总碱基数的46，其中一条链（称H链）的碱基中，28是腺嘌呤，22是胞嘧啶。问：与H链对应的链中，腺嘌呤占该链全部总碱基数的百分比是（）A.22B.24C.26D.28思路解析：利用DNA的碱基互补配对原则，由整个DNA分子G+C=46%，可知在单链DNA分子中，G+C也为46%，则单链中，A+T=54%，由H链中A为28%可知，在该链中，T占26%，所以对应的另一条链中，A为26%。如下图所示。解这类题目最好先画出DNA分子的两条链和碱基符号，并标出已知碱基的含量，这样较为直观，也更易找到解题的方法。答案：C问题探究问题 怎样掌握DNA的复制？导思：理解DNA复制时要注意以几点：（1）在DNA复制时：边解旋、边合成、边复制，多个起始点同时进行，节省时间、效率高。新DNA分子双链为“一母一子”，因此复制更为精确，致使遗传信息更加稳定。稳定的遗传信息从亲代传递给子代，从而使生物的前后代保持了一定的连续性。但是，这并不意味着复制时毫无差错，否则，自然界便没有了变异，生物界就不会向前发展。（2）因DNA复制采用半保留的方式，所以一个DNA分子经几代复制后的所有DNA中，只有两个DNA分子含有原DNA链。但所有DNA与原DNA所带的信息（脱氧核苷酸的排列顺序）完全相同（变异除外）。（3）DNA复制的场所主要在细胞核，时间是细胞分裂间期。但在细胞质中也存在着DNA复制，如线粒体和叶绿体中的DNA也要复制，而且这些DNA复制的时间不一定在细胞分裂的间期。DNA复制的特点有两点：边解旋边复制和半保留复制。半保留复制是指：新复制出的两个DNA分子中，有一条链是旧的，即原来DNA的另一条链是新合成的。半保留复制的特点被用于计算新链和旧链在复制若干代后所占的比例。（4）DNA复制需要满足4项基本条件：模板、原料、能量和酶。探究：从以下几方面去掌握：（1）复制的概念：（略）（2）复制的时间：体细胞有丝分裂间期，原始生殖细胞减数第一次分裂的间期。（3）复制的条件：模板亲代DNA分子的2条脱氧核苷酸单链分别作模板。原料4种脱氧核苷酸。能量ATP供能。酶解旋酶、DNA聚合酶等整个酶系统，并不仅仅是解旋酶一种。另外，还需相对稳定的细胞内部条件：一定的温度、pH等。（4）复制的过程：边解旋边复制。（不是2条母链完全解开后才合成新的子链）DNA的解旋：亲代DNA分子，利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，氢键断裂，部分双螺旋链解旋为两条平行双链。（5）复制的特点：半保留复制新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链（模板链）。（6）复制的意义：保持了遗传信息的连续性（使遗传信息从亲代传给了子代）