DNA的复制+高一下学期生物人教版（2019）必修2

第3章基因的本质第3节DNA的复制一、DNA分子的结构及相关计算1.DNA分子的结构层次C、H、O、N、PA、T、G、C脱氧核糖脱氧核苷酸磷酸脱氧核糖碱基氢键ATGC反向平行2.DNA分子的结构特点(1)_____性：具n个碱基对的DNA具有4n种碱基对排列顺序。(2)_____性：每种DNA分子都有其特定的碱基对排列顺序。(3)_____性：两条主链中磷酸与脱氧核糖交替连接的顺序不变，碱基对构成方式不变等。多样特异稳定(2)图中④能表示胞嘧啶脱氧核苷酸吗？(3)图中相邻的碱基之间是如何连接的？一条链上的脱氧核苷酸之间又是如何连接？(1)一个双链DNA分子片段中有几个游离的磷酸基团，位置如何？2个，分别位于DNA分子的两端。不能氢键或“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”磷酸二酯键(4)解旋酶作用于图中哪个部位？限制性核酸内切酶和DNA连接酶作用于图中哪个部位？(5)DNA初步水解的产物和彻底水解的产物分别是什么？⑨\⑩初步水解的产物是4种脱氧核苷酸，彻底水解的产物是磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基。(6)若某双链DNA分子含有200个碱基，一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则该DNA分子碱基排列方式共有4100种，对吗？错。第一步：画出DNA分子模式图第二步：在图中标出碱基的比例或数量（搞清碱基比例是占整个DNA分子碱基的比例，还是占一条链上碱基的比例。）第三步：根据碱基互补配对原则及其规律进行计算。A1T2G2C1A2T1G1C23.DNA分子中的碱基数量的计算规律(3)非互补碱基之和的比例在两条互补链中互为倒数，在整个DNA分子中为1，(1)在DNA双链中_____总数与_____总数相同，即A＋G＝T＋C。(2)互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同，即若在一嘌呤嘧啶m1已知某DNA分子中，G与C之和占全部碱基总数的35.8%，其中一条链中的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%。则在它的互补链中，T和C分别占该链碱基总数的?31.3%18.7%答案解析1A1T2G2C1A2T1G1C2假设碱基总数为200G+C=35.8%*200=35.8*2G=C=35.8T1=32.9%*100=32.9C1=17.1%*100=17.1求T2、C2占该链比例10010032.917.1？？G=C=35.8C2=C-C1=35.8-17.1=18.7T2=A1=100-T1-C1-G1(C1)

=100-32.9-17.1-18.7

=31.3G+C=35.8%解析2G1+C1=35.8%C2=G1=35.8%-C1=35.8%-17.1%=18.7%互补碱基之和的比例在任意一条链及整个DNA分子中都相同二、DNA分子的复制(1)沃森和克里克提出假说：DNA分子复制方式为____________。(2)实验证据①实验方法：_____________________________。②实验原理：含15N的双链DNA密度大，含14N的双链DNA密度小，

一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度居中。半保留复制放射性同位素示踪法和离心技术⑤实验过程DNA的复制是以半保留方式进行的(3)复制过程①概念：以_________为模板合成_________的过程。②时间：___________________________________________。③过程：亲代DNA子代DNA细胞有丝分裂的间期或减数第一次分裂前的间期能量解旋脱氧核苷酸DNA聚合酶双螺旋结构④特点：_____________。⑤方式：___________。⑥结果：形成两个完全相同的DNA分子。⑦意义：DNA分子通过复制，将_________从亲代传给了子代，从而保持了__________的连续性。⑧准确复制的保障：_________________________，为复制提供了精确的模板；通过______________，保证了复制能够准确地进行。边解旋边复制半保留复制遗传信息遗传信息DNA具有独特的双螺旋结构碱基互补配对DNA复制概念以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程时间有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期场所真核生物：主要是细胞核，线粒体和叶绿体中也存在特点半保留复制（方式）边解旋边复制多起点复制真核生物整个DNA分成几个片段同时复制，提高效率；原核生物DNA复制时只有一个起点原核生物：拟核、细胞质（细胞质基质）意义①遗传信息的传递，使物种保持相对稳定和延续②复制出错出现基因突变，为进化提供了原始的选择材料(1)图示中的解旋酶和DNA聚合酶各有什么作用？教材热点拓展JIAOCAIREDIANTUOZHAN

前者使氢键打开，DNA双链解旋；后者催化形成磷酸二酯键，从而形成新的子链。答案(2)蛙的红细胞和哺乳动物成熟的红细胞，是否都能进行图示过程呢？(3)上图所示DNA复制过程若发生在细胞核内，形成的两个子代DNA位置如何？其上面对应片段中基因是否相同？两个子代DNA将于何时分开？蛙的红细胞进行无丝分裂，可进行DNA分子的复制；哺乳动物成熟的红细胞已丧失细胞核，也无各种细胞器，不能进行DNA分子的复制。刚复制产生的两个子代DNA分子分别位于两条姐妹染色单体上；在无基因突变等变异情况下应完全相同；两个子代DNA分子将于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期着丝点分裂时分开今日作业有关计算DNA复制为半保留复制，若将亲代DNA分子复制n代，其结果分析如下：（一）子代DNA分子数为2n个1、含有亲代链的DNA分子数：2、只含亲代链的DNA分子数：3、不含亲代链的DNA分子数：4、含子代链的DNA分子数：2个0个（2n-2）个2n个（二）子代脱氧核苷酸链数为2n+1个1、亲代脱氧核苷酸链数：2、新合成的脱氧核苷酸链数：2条（2n+1-2）条（四）若模板DNA中含有m个碱基，其中A有a个，则：1、连续复制n次需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数：2、第n次复制需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数：(m/2-a)×(2n-1)(m/2-a)×2n-1（三）若亲代DNA中含有某种脱氧核苷酸m个，则：1、连续复制n次需要消耗该脱氧核苷酸数：m•(2n-1)2、第n次复制需要消耗该脱氧核苷酸数：m•2n-11.用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个。该DNA分子在含14N的培养基中连续复制4次，其结果可能是A.含有14N的DNA分子占100%B.复制过程中需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸640个C.含15N的链占1/8D.子代DNA中嘌呤与嘧啶之比是2∶3√答案利用图示法理解：细胞分裂与DNA复制的相互关系例.小鼠的睾丸中一个精