人教生物必修2导学案：：第3单元 基因的本质 第3课时　DNA 的 复 制（含答案）

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第3单元　基因的本质
第3课时　DNA 的 复 制
知识点 教学突破策略 学习技巧点拨
DNA复制的概念及意义 复习细胞增殖,引出DNA复制含义及意义,进一步引导学生思考其复制方式 结合细胞增殖、DNA双螺旋结构学习、思考
DNA半保留复制的实验证据 分析经典实验,让学生领略科学探究的魅力 图文结合法描述DNA复制的方式及结果,理解半保留复制
DNA复制的条件、过程和特点 利用多媒体演示DNA复制的动态过程, 突破难点 观看动画、分析DNA复制过程的特点、条件,领悟DNA结构和碱基互补配对与DNA复制的关系
一、对DNA分子复制的推测
沃森和克里克提出的遗传物质自我复制的假说——①:DNA分子复制时,DNA分子的②将解开,互补碱基之间的③断裂,解开的两条单链作为复制的④,游离的脱氧核苷酸依据⑤原则,通过形成⑥,结合到作为模板的单链上,结果新合成的每个DNA分子中都保留了原来DNA分子中的一条链。
二、DNA半保留复制的实验证据(选学)
1.科学家以含有⑦标记的NH4Cl培养液培养大肠杆菌,让它繁殖几代后再转移到⑧的普通培养液中,在不同时期收集大肠杆菌并提取DNA,再将提取的DNA进行⑨,记录离心后DNA的位置。
2.离心后的三个试管中的结果:亲代试管中,只有一条靠近试管底部的带,密度最大,应该是⑩;子一代试管中,只有一条位置居中的带,密度居中,应该是;子二代试管中,有一条离试管底部最远的带,密度最小,应该是,另有一条居中的带。由此证明DNA的复制是以方式进行的。
三、DNA分子复制的过程
1.DNA分子的复制是一个边边的过程,复制需要模板、原料、能量和等基本条件。DNA分子独特的结构,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。
2.DNA分子通过复制,将遗传信息从亲代传给子代,从而保持了。
1.DNA分子能够自我复制的结构基础是(　　)。
A.DNA具有独特的双螺旋结构
B.连接两条链的碱基有互补配对能力
C.磷酸和脱氧核糖交互排列的顺序稳定不变
D.DNA分子具有多样性和特异性
2.保证准确无误地进行DNA复制的关键步骤是(　　)。
A.解旋酶促使DNA的两条互补链分离
B.游离的脱氧核苷酸与母链碱基进行互补配对
C.配对的脱氧核苷酸之间连接成与母链互补的子链
D.模板母链与互补子链盘绕成双螺旋结构
3.某一个DNA分子的碱基总数中,腺嘌呤为200个,复制n次后,消耗周围环境中含腺嘌呤的脱氧核苷酸3000个,该DNA分子已经复制了(　　)。
A.三次　　　　　　B.四次　　　　　C.五次　　　　　D.六次
4.实验室内要模拟DNA复制,所需的一组条件相对合适的是(　　)。
①有关的酶　②能量　③DNA模板　④脱氧核苷酸　⑤适宜的温度和酸碱度　⑥适宜的光照
A.①②③④⑤ B.③④⑤⑥ C.①②③⑤⑥ D.①②④⑤⑥
5.下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图,有关叙述错误的是(　　)。
A.图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的
B.图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的
C.真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶
D.真核生物的这种复制方式提高了复制效率
知识点一:DNA半保留复制的实验证据
请根据教材中“证明DNA进行半保留复制的实验”,回答下列相关问题。
1.该实验采用了什么研究方法
2.根据离心后三个试管中密度带的分布情况,为什么能判断出DNA的复制方式是半保留复制
3.第二代的试管中两条密度带中的DNA分子数之比为多少
4.分别用实线、虚线(或不同颜色)画出子一代、子二代的DNA示意图。假设是全保留复制又该如何画图
例1　把培养在含轻氮(14N)的环境中的一细菌,转移到含重氮(15N)的环境中,培养相当于复制一轮的时间,然后放回原环境中培养相当于连续复制两轮的时间后,细菌DNA组成分析表明(　　)。
A.3/4轻氮型、1/4中间型　　 B.1/4轻氮型、3/4中间型
C.1/2轻氮型、1/2中间型 D.3/4重氮型、1/4中间型
　　知识点二:DNA分子的复制过程
1.请完成下列有关DNA复制的表格:
DNA复制的概念 以亲代DNA为模板,在一定条件下合成子代DNA的过程
DNA精确复制 的原因　　　 　　
真核生物DNA复 制发生的时间　
DNA复制的基本 条件　　　　　 模板
原料
能量
酶
DNA复制的特点
DNA复制的结果
DNA复制的意义
　　2.根据DNA复制过程完成下列计算。
(1)若1个DNA分子含m个腺嘌呤,则复制n次需要多少个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸
(2)让某32P标记的噬菌体侵染只含有31P的大肠杆菌,假设噬菌体的DNA在大肠杆菌中复制了m次,求所得的子代中含有32P标记的噬菌体有多少个 含有31P标记的噬菌体有多少个
(3)用32P标记精原细胞的核DNA,若让其进行两次有丝分裂,那么所得的4个子代细胞中,具有32P标记的细胞有多少个 若让其进行减数分裂,那么所得的4个子代细胞中具有32P标记的细胞又有多少个
例2　体外进行DNA复制的实验时,向试管中加入有关的酶、四种脱氧核苷酸和ATP,37 ℃下保温。下列叙述中正确的是(　　)。
A.能生成DNA,DNA的碱基比例与四种脱氧核苷酸的比例一致
B.不生成DNA,因为缺少DNA模板
C.能生成DNA,DNA的碱基比例不确定,且与酶的来源有一定的关联
D.不生成DNA,因为实验中缺少酶催化的适宜的体内条件
1.下列有关DNA复制的叙述,不正确的是(　　)。
A.DNA在复制过程中具有半保留复制的特点
B.DNA的复制过程是先解旋后复制
C.DNA的复制通常发生在细胞分裂间期
D.DNA复制过程需要DNA聚合酶
2.如果把只含15N的DNA分子叫作重DNA,把只含14N的DNA分子叫作轻DNA,把一条链含15N、另一条链含14N的DNA分子叫作中DNA。那么,将一个完全被15N标记的DNA分子放入含14N的培养基上培养,让其连续复制三代,则培养基内重DNA、中DNA和轻DNA的分子数分别是(　　)。
A.0、2、6　　　　　B.2、0、6　　　　　C.2、4、2　　　　　D.6、0、2
3.下列关于DNA复制的顺序正确是(　　)。
①互补碱基对之间氢键断裂　②互补碱基对之间形成氢键　③DNA分子解旋　④以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对　⑤子链与母链盘旋成双螺旋结构
A.①③④②⑤　　　　　　 B.①④②⑤③ C.①③⑤④② D.③①④②⑤
4.(2015年桐城摸底)人类基因组计划的首要目标是测定人类的DNA中的碱基排列顺序。测序的方法有多种,其中链终止DNA测序法通过向DNA复制体系中加入能够终止新链延伸的某种带标记的脱氧核苷酸类似物,得到长度不同的脱氧核苷酸链,再通过电泳呈带(按相对分子质量大小排列)读出对应碱基的位置(如图)。英国科学家Sanger因发明了这种方法二度获得诺贝尔奖。
(1)加热的目的是破坏氢键,打开DNA双链,细胞中这一步是在　　　　酶的作用下完成的。
(2)图示操作过程中加入的带标记的ddAMP是　　　　　　　　　　　的类似物,扩增后产生的带标记的新链数与　　　　数相等。
(3)从理论上分析,采用链终止法测定一段DNA双链中的全部碱基顺序,最少要按图中所示模式操作　　　　次,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
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