教师用书2016_2017版高中生物第3章遗传的分子基础第3节遗传信息的传递学案

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高中生物《遗传信息的传递》教学设计

高中生物《遗传信息的传递》教学设计

《遗传信息的传递》教学设计一、学习任务分析“遗传信息的传递”是浙科版高中生物必修2《第三章第三节遗传信息的传递》的内容,主要阐述遗传信息的传递方式。

本节内容是“DNA的分子结构和特点”的延续,是在联系DNA结构的基础上,进一步阐明DNA通过复制传递遗传信息的功能。

本节课的内容主要包括:①通过探究、设计分析“DNA复制过程的同位素示踪实验”得出DNA复制的特点。

②通过自主学习,文字与模型的转换等活动,掌握“DNA复制过程”。

DNA复制是遗传学的基本理论,是遗传分子基础的重点内容之一。

学习“遗传信息的传递”,可以为学生继续学习“遗传信息的表达”和“中心法则”奠定基础。

本节内容与有丝分裂、减数分裂、遗传规律、生物的变异、生物进化等密切相关。

根据《课程标准》和《教学指导意见》,本节内容安排1课时。

二、学习者分析本课的教学对象是高一学生,从知识上来说经过“细胞的增殖”和“减数分裂”的学习,学生对DNA复制有了一定了解。

学习过“孟德尔定律”和“伴性遗传”已经具备一定的假说-演绎能力,逻辑思维能力。

中国很多地区都有区域歧视和职业歧视等,有碍于社会和谐、世界和平。

三、教学目标知识目标:1.通过分析DNA复制探究实验,得出DNA复制的特点。

2.通过模拟DNA复制过程,掌握DNA复制过程。

能力目标:1. 尝试通过模型制作,抽象思维分析,运用假说-演绎法,发散思维法,探究DNA复制的方式。

2. 尝试通过动手操作、小组合作,运用文字与活动的转换来模拟DNA复制过程,完成DNA复制过程的模型建构。

情感态度价值观:1. 通过观看“Who Am I ?”视频,对模型进行找茬,自己制作模型等,促进学生学会与他人和谐相处,促进社会和谐、世界和平。

2.重温经典实验,体验科学家认识DNA复制的探索过程,感悟科学探究的魅力。

3. 通过DNA复制过程的模型找茬、构建与分析,认同生物结构与功能相统一的生物学观点,并形成求真务实的科学态度。

高中生物第三章第三节遗传信息的传递学案浙科版必修2

高中生物第三章第三节遗传信息的传递学案浙科版必修2

第三节遗传信息的传递一、探究DNA的复制过程1.材料:大肠杆菌。

2.方法:放射性同位素示踪法、离心技术。

3.结论:DNA复制是以半保留方式进行的。

二、DNA的复制1.概念:产生两个跟亲代DNA完全相同的新DNA分子的过程。

2.时间:有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。

3.DNA复制的过程(1)解旋:在解旋酶作用下,DNA分子两条链的配对碱基之间的氢键断裂,碱基暴露出来,形成两条“模板链”(母链)。

(2)合成子链:以每一条母链为模板,在DNA聚合酶作用下,利用游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,合成与母链互补的子链。

(3)形成子代DNA:延伸子链,母子链盘绕成双螺旋结构。

结果,一个DNA分子形成两个完全相同的子代DNA分子。

4.复制的条件模板:亲代DNA解旋产生的两条母链。

原料:游离的四种脱氧核苷酸。

酶:DNA解旋酶、DNA聚合酶。

能量:ATP。

5.复制的特点:半保留复制,即子代DNA双链=一条母链+一条新子链。

6.意义:将遗传信息从亲代传给子代,保持了遗传信息的连续性。

7.DNA准确复制的原因(1)DNA具有独特的双螺旋结构,能为DNA复制提供精确的模板。

(2)碱基互补配对原则保证了复制的准确进行。

预习交流在DNA复制过程中,保证复制准确无误进行的关键步骤是()。

A.解旋酶破坏氢键并使DNA双链解开B.游离的脱氧核苷酸与母链碱基互补配对C.与模板链配对的脱氧核苷酸连接成子链D.子链与模板链盘绕成双螺旋结构答案:B解析:在DNA复制过程中,有解旋、合成子链和螺旋化等过程,但是能保证复制得到的两个DNA分子相同的机制是在复制过程中,严格按照碱基互补配对原则合成子链。

一、探究DNA的复制过程1.探究DNA的复制用什么方法?具体探究过程怎样?答案:同位素示踪法。

具体探究过程是:①用放射性同位素15N标记大肠杆菌的DNA。

②将被标记的大肠杆菌转入以14NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养。

③分别取完成一次细胞分裂和完成两次细胞分裂的大肠杆菌,并将大肠杆菌中的DNA 分子分离出来,进行密度梯度超速离心和分析。

高中生物 第三章 第三节 遗传信息的传递学案(含解析)浙科版必修2

高中生物 第三章 第三节 遗传信息的传递学案(含解析)浙科版必修2

遗传信息的传递
思考:每个人的体细胞中都含有46条染色体,而且都是一个受精卵有丝分裂产生的,为什么每个人的体细胞中都含有46条染色体,而且完全相同呢?
提示:原因是有丝分裂间期DNA复制,复制产生的子代DNA与亲代DNA完全相同,然后通过有丝分裂精确地平均分配到两个子细胞中。

DNA的复制
1.概念:是以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。

2.时间:DNA分子的复制是在细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期,随着染色体的复制来完成的。

3.场所:主要在细胞核,细胞质中亦有。

4.过程:①解旋→②合成子链→③形成子代DNA。

5.特点
(1)DNA复制是一个边解旋边复制的过程。

(2)由于新合成的DNA分子中,都保留了原DNA的一条链,因此,这种复制叫半保留复制。

6.条件:DNA分子复制需要的模板是两条已解开的DNA单链;原料是游离的四种脱氧核苷酸;能量是ATP;还需要DNA聚合酶、解旋酶等。

7.准确复制的原因
(1)DNA分子独特的双螺旋结构提供精确的模板。

(2)通过碱基互补配对,保证了复制准确无误。

8.功能:DNA分子通过复制,使亲代的遗传信息传递给子代,从而保证了遗传信息的连续性,故有传递信息的功能。

思考:孩子既像父亲,又像母亲,知道是什么原因吗?
提示:父母的原始生殖细胞在进行减数分裂之前细胞内的DNA都要经过复制,然后经过减数分裂形成精子和卵细胞,精子和卵细胞通过受精作用形成受精卵,受精卵通过有丝分裂产生子代。

所以子代细胞中含有父母的DNA,所以表现的性状和父母相似。

高中生物第三章 遗传的分子基础(RNA和蛋白质合成第一课时)学案

高中生物第三章  遗传的分子基础(RNA和蛋白质合成第一课时)学案

第三章遗传的分子基础第四节遗传信息的表达---------- RNA和蛋白质的合成(第一课时)一知识目标(重点掌握)DNA具有携带和表达的双重功能:一方面以自身为,地进行复制,保持遗传信息的稳定性;另一方面,根据它所贮存的遗传信息决定的结构。

1.RNA的结构:①基本单位:②结构:③种类:2.转录①概念:②场所:③条件:④配对原则:⑤过程:RNA的合成需要有的催化,当该酶与DNA分子的某一启动部位相结合时,包括一个或几个基因的DNA片段的解开,以为模板,按照原则,游离的核苷酸碱基与DNA模板链上的碱基配对,并通过键合成与该片段DNA相对应的分子。

3.翻译①概念:②场所:③条件:④过程:在蛋白质合成石,沿着的运行,相继地加到延伸中的多肽链上。

核糖体认读mRNA上决定氨基酸种类的,选择相应的氨基酸,由对应的转运,加到延伸中的肽链上。

当核糖体到达mRNA的时,多肽合成结束,核糖体脱离mRNA。

二能力聚焦(难点掌握)RNA转移到细胞质中,在细胞质中控制蛋白质的合成。

基因形成RNA产物以及mRNA被翻译为基因的蛋白质产物的过程称为基因表达。

【例题1】下列有关图示的生理过程(图中④代表核糖体,⑤代表多肽链)的叙述中,不正确的是A.图中所示的生理过程主要有转录和翻译B.①链中(A+T)/(G+C)的比值与②链中的相同C.图中①与③的碱基排列顺序完全相同D.遗传信息由③传递到⑤需要RNA作工具【解析】图中所示①、②为DNA的两条链,③为mRNA。

从图中可以看出③是②以为模板转录而来的。

①与③的碱基顺序基本相同,只是①中为T,③中为U【答案】C【例题2】下图为人体内蛋白质合成的一个过程,据图回答:(1)图中所合成肽链的原料来自和。

(2)图中所示属于基因控制蛋白质过程中的步骤;该步骤发生的细胞的部分。

(3)图中(Ⅰ)是。

按从左到右的次序写出(Ⅱ)内mRNA区段所对应的DNA碱基的排列顺序。

(4)该过程不可能发生在 ( )A.神经细胞 B.肝细胞 C.成熟的红细胞 D.脂肪细胞【解析】该题考查基因控制蛋白质的合成过程,图示为翻译步骤:以mRNA为模板,以tRNA 为运载工具,按照碱基互补配对原则,形成具有一定氨基酸顺序的蛋白质。

2024-2025学年高中生物第三章遗传的分子基础第三节遗传信息的传递教案1浙科版必修2

2024-2025学年高中生物第三章遗传的分子基础第三节遗传信息的传递教案1浙科版必修2
4.课堂互动:
a.学生分小组讨论,总结遗传信息传递的过程。
b.各小组汇报讨论成果,教师点评并总结。
5.课堂小结:
a.归纳本节课的主要内容。
b.强调遗传信息传递在生物学中的重要性。
6.课后作业:
a.完成课本相关习题。
b.撰写遗传信息传递小论文,加深理解。
教学评价:
1.课堂参与度:观察学生在课堂上的发言、讨论情况。
3.科学思维:培养学生运用逻辑推理、批判性思维等方法,分析遗传信息的传递过程及其影响因素,提高科学思维能力。
4.社会责任:使学生认识到遗传信息传递在生物技术、疾病防治等领域的重要性,激发其关注科学进展,培养社会责任感。
5.情境应用:创设生活情境,让学生在实际问题中运用所学知识,提高知识迁移和实际应用能力,培养创新精神。
-综合题:设计1道综合题,让学生运用所学知识分析遗传疾病的原因。
-实验题:设计1道实验题,要求学生设计实验验证DNA复制过程中的半保留复制。
2.作业反馈:
-及时批改作业,给出分数和评语。
-针对学生普遍存在的问题,进行集中讲解和辅导。
-对于个别学生的错误,给出详细的解答过程和改进建议。
-鼓励学生提问,耐心解答学生的疑问。
-讲解知识点:详细讲解DNA复制、转录、翻译的过程,强调半保留复制和基因突变的概念。
-组织课堂活动:设计小组讨论,让学生探讨基因突变对遗传信息的影响。
-解答疑问:针对学生的疑问,进行解答和指导。
学生活动:
-听讲并思考:学生认真听讲,对讲解的知识点进行深入思考。
-参与课堂活动:学生参与小组讨论,分享对基因突变的理解。
-应用:基因组测序、基因功能预测、蛋白质结构预测等。
作业布置与反馈
-选择题:针对本节课的知识点,设计10道选择题,涵盖DNA复制、转录、翻译、基因突变等内容。

四川省射洪县高中生物 第三章 遗传的分子基础 3.3 遗传信息的传递2名师精选教案 浙科版必修2

四川省射洪县高中生物 第三章 遗传的分子基础 3.3 遗传信息的传递2名师精选教案 浙科版必修2
阅读思考讨论回答
引入新课
〖讲述〗DNA既能作为遗传物质,就必须具有精确的自我复制能力,那它 是怎样进行复制的呢?
思考讨 论
引起思考引入新课
一、对DNA分子复制的推测
〖引导〗引导学生阅读课文P52,沃森和 克里克提出的著名的DNA双螺旋结构模型后,又发表了遗传物质自我复制的假说。进而总结出 “半保留复制”的概念。
5.过程:
①解旋提供准确 模板:在ATP供能、解旋酶的作用下,DNA分子两条多脱氧核 苷酸链配对的碱基从氢键处断裂,两条螺旋的双链解开,这个过程叫做解旋。解开的两条单链叫母链(模板链)。
②合成互补子链:以上述解开的每一段母链为模板,以周围环境中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的一段子链。
思考回答
拓展思维知识迁移
三、DNA复制的过程
1. 概念:指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。DNA的复制实质上是遗传信息的复制。
2.时间:细胞有丝分裂和减数第一次分裂的间期
3.场所:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体
4.条件:⑴模板:两条母链
⑵原料:四种脱氧核苷酸、能量(ATP)
⑶酶:DNA解旋酶、DNA聚合酶等
③子、母链结合盘绕形成新DNA分子:在DNA聚合酶 的作用下,随着解旋过程的进行,新合成的子链不断地延伸,同时每条子链与其对应的母链盘绕成双螺旋结构,从而各自形成一个新的DNA分子,这样,1DNA分子→2个完全相同的DNA分子。
6 .特点:①DNA分子是边解旋边复制的;②是一种半保留式复制。(即在子代双链中,有一条是亲代原有的链,另一条(子链)则是新合成的。)
①什么叫解旋?解旋的 目的是什么?
②什 么叫“子链”?复制一次能形成几条子链?③简述“子链”形成的过程。

2016_2017版高中生物第3单元遗传与变异的分子基础第1章遗传的物质基础第3节DNA的复制学案

2016_2017版高中生物第3单元遗传与变异的分子基础第1章遗传的物质基础第3节DNA的复制学案

第三节 DNA 的复制1.DNA 分子的复制过程。

(重点)2.DNA 分子半保留复制的有关计算。

(重难点)1.DNA 复制的概念、时间 (1)概念:以亲代DNA 分子为模板合成子代DNA 的过程。

(2)时间:细胞有丝分裂的间期和减数分裂间期。

2.过程 解旋⎩⎪⎨⎪⎧ 需要细胞提供能量需要解旋酶的作用结果:把两条螺旋的双键解开↓ 合成子链⎩⎪⎨⎪⎧ 模板:解开的每一段母链原料:四种脱氧核糖核苷酸酶:DNA 聚合酶等原则:碱基互补配对原则↓ 形成子代DNA :每条子链与其对应的母链盘绕成双螺旋结构。

3.结果:形成两个与亲代DNA 分子完全相同的子代DNA 分子。

4.意义:将遗传信息从亲代传给了子代,从而保持了遗传信息的连续性。

[合作探讨]探讨1:真核细胞的DNA 复制是否只在有丝分裂和减数分裂过程中进行?是否只发生于细胞核中?提示:不是,无丝分裂过程中也发生DNA 复制。

线粒体和叶绿体中也有DNA ,也进行DNA 复制。

探讨2:DNA 分子经复制能得到与亲代DNA 分子完全相同的两个DNA 分子,DNA 复制具有精确性的原因是什么?提示:DNA分子具有规则的双螺旋结构,DNA复制时以解开的每一条链为模板,严格遵循碱基互补配对原则。

探讨3: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?提示:(2n-1)·m。

因为1个DNA分子复制n次,共形成2n个DNA分子,这2n个DNA 分子中共有2条链(相当于1个DNA分子)为母链,这两条链不需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸,故共需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸的个数为(2n-1)·m个。

[思维升华]1.复制场所(在自然状态下,只能在细胞内复制)(1)真核生物:主要在细胞核内,线粒体和叶绿体内也可进行。

(2)原核生物;主要在拟核,也可以在细胞质(如质粒的复制)。

(3)DNA病毒:在活的宿主细胞内。

2.DNA分子复制过程(以核DNA复制为例)3.DNA分子复制的有关计算DNA分子的复制为半保留复制,一个DNA分子复制n次,则有:(1)DNA分子数①子代DNA分子数=2n个②含有亲代DNA链的子代DNA分子数=2个③不含亲代链的子代DNA分子数=(2n-2)个④只含亲代链的DNA分子数=0个(2)脱氧核苷酸“链”数①子代DNA分子中脱氧核苷酸链数=2n+1条②亲代脱氧核苷酸链数=2条③新合成的脱氧核苷酸链数=(2n+1-2)条(3)消耗的脱氧核苷酸数①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,经过n次复制需要消耗游离的该种脱氧核苷酸数目为m×(2n-1)个。

高中生物 第3章 遗传的分子基础 第3节 遗传信息的传递课件 浙科浙科高一生物课件

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12/10/2021
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[合作探讨] 探讨1:该实验的假说是什么?
提示:DNA 以半保留的方式复制。
12/10/2021
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探讨2:科学家用 15N 标记的 NH4Cl 培养液来培养大肠杆菌,让大肠杆菌繁 殖两代,然后收集并提取 DNA,再将提取的 DNA 进行密度梯度离心,请说出 离心后试管中 DNA 的位置。
[特别提醒] 解答此类问题时,应看准是“含”还是“只含”,是“DNA 分子数”还是“脱氧核苷酸链数”。
12/10/2021
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1.体外进行 DNA 复制的实验,向试管中加入有关的酶、4 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 4 种脱氧核苷酸的比例一致 B.不能生成 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.不能生成 DNA,因为实验中缺少酶催化的适宜的体内条件







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第三节 遗传信息的传递
知 识 点 二
12/10/2021
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1.记住 DNA 复制的概念。 2.说出 DNA 复制的过程。(重难点) 3.用碱基互补配对原则分析 DNA 复制的特点。
12/10/2021
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第三节遗传信息的传递1.记住DNA复制的概念。

2.说出DNA复制的过程。

(重难点)3.用碱基互补配对原则分析DNA复制的特点。

探究DNA的复制过程1.实验方法:同位素示踪法。

2.实验原理(1)含15N的双链DNA密度较大,离心后的条带应分布于离心管的下部。

(2)含14N的双链DNA密度较小,离心后的条带应分布于离心管的上部。

(3)两条链分别含15N和14N的双链DNA密度介于双链均含15N的DNA和双链均含14N的DNA 之间,离心后的条带应分布于离心管的中部。

3.实验过程Cl为唯一氮源的培养液中繁殖若干代。

(1)大肠杆菌在以15NH4(2)将上述大肠杆菌转到以14NHCl为唯一氮源的培养液中培养。

4(3)在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA,即分别取完成一次细胞分裂和两次细胞分裂的大肠杆菌,并将其中的DNA分子分离出来。

(4)将提取的DNA进行密度梯度超速离心和分析,记录离心后离心管中DNA的位置。

4.实验结果(如图示)(1)离心管a:立即取出提取DNA→离心→离心管底部(15N­15N­DNA)。

(2)离心管b:繁殖一代后取出提取DNA→离心→离心管中部(15N­14N­DNA)。

(3)离心管c:繁殖二代后取出提取DNA→离心→离心管上部和离心管中部(14N­14N­DNA 和15N­14N­DNA)。

5.实验结论:DNA的复制方式为半保留复制。

[合作探讨]探讨1:该实验的假说是什么?提示:DNA以半保留的方式复制。

探讨2:科学家用15N标记的NHCl培养液来培养大肠杆菌,让大肠杆菌繁殖两代,然后4收集并提取DNA,再将提取的DNA进行密度梯度离心,请说出离心后试管中DNA的位置。

提示:一半居中,一半位于下层。

[思维升华]1.图解该实验的过程2.预期该实验的结果离心后应出现3条DNA带,见上图。

(1)重带(密度最大):两条链都为15N标记的亲代双链DNA(15N/15N)。

(2)杂交带(密度居中):一条链为15N,另一条链为14N标记的子代双链DNA(15N/14N)。

(3)轻带(密度最小):两条链都为14N标记的子代双链DNA(14N/14N)。

某研究性学习小组以细菌为实验对象,运用同位素示踪技术及密度梯度离心法对有关DNA复制的方式进行了探究(已知培养用的细菌大约每20min分裂一次,产生子代,实验结果见相关图示)。

请回答下列问题:(1)综合分析本实验的DNA离心结果,前三组实验中,第组结果对得到的结论起到了关键作用,但需把它与第组和第组的结果进行比较,才能说明DNA 分子的复制方式。

(2)分析讨论①若实验三的离心结果为:如果DNA位于1/2重带和1/2轻带位置,则是复制;如果DNA位于全中带位置,则是复制。

为了进一步得出结论,该小组设计了实验四,请分析:如果DNA位于(位置及比例,下同)带位置,则是全保留复制;如果DNA 位于带位置,则是半保留复制。

②若将实验三得到的DNA双链分开后再离心,其结果(填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式。

为什么?。

(3)实验得出结论:DNA复制方式为半保留复制。

若将实验四的实验时间改为60min,离心后密度带的数量和位置是否发生变化?。

若实验三的结果中,子一代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽,可能的原因是新合成的DNA单链中的N尚有少部分为。

【解析】(1)由于第一组A是完全含14N的DNA,第二组B是经多代培养后完全被15N 标记的DNA,而第三组是第二组B经过一次复制形成的子代DNA,其离心结果显示,新合成的DNA全部为中带,即一条链含被标记的15N,一条链含未被标记的14N。

必须将第一组的A(全部轻带)与第二组的B(全部重带)进行比较,才能说明B的子一代的全部中带的获得方式是半保留复制。

(2)若子Ⅰ代出现两条带,分别是轻带和重带,则重带DNA只能来自B被15N 标记的DNA,轻带只能来自新合成的DNA,因此,可推测DNA的复制方式不是一条链来自亲代DNA,一条链新合成的半保留复制,而是全保留复制;若将实验三得到的子一代DNA双链分开,则离心结果也会出现轻带和重带两条带,故不能判断DNA的复制方式。

(3)若将子代继续培养,则子n代离心,密度带仍旧为中带和轻带两条;若实验结果中子一代中带略宽,其最可能的原因是新合成的DNA单链中仍有部分被15N标记。

【答案】(1)三一二(2)①全保留半保留1/4轻和3/4重1/2中和1/2重②不能不论是全保留还是半保留,实验结果都是一样的(3)没有变化15NDNA的复制1.概念:产生两个跟亲代DNA完全相同的新DNA分子的过程。

2.时间:有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。

3.DNA复制的过程(1)解旋:在解旋酶作用下,DNA分子两条链的配对碱基之间的氢键断裂,碱基暴露出来,形成两条“模板链”(母链)。

(2)合成子链:以每一条母链为模板,在DNA聚合酶作用下,利用游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,合成与母链互补的子链。

(3)形成子代DNA:延伸子链,母子链盘绕成双螺旋结构。

结果,一个DNA分子形成两个完全相同的子代DNA分子。

4.复制的条件模板:亲代DNA解旋产生的两条母链。

原料:游离的四种脱氧核苷酸。

酶:DNA解旋酶、DNA聚合酶。

能量:ATP。

5.复制的特点:半保留复制,即子代DNA双链=一条母链+一条新子链。

6.意义:将遗传信息从亲代传给子代,保持了遗传信息的连续性。

[合作探讨]探讨1:对真核生物来说,DNA复制只发生在有丝分裂间期和减数分裂间期吗?提示:不是,真核生物的无丝分裂也有DNA复制。

探讨2:真核生物DNA复制的场所只有细胞核吗?原核生物DNA复制的场所是什么?提示:不是,还有线粒体、叶绿体。

原核生物DNA复制的场所主要是拟核。

探讨3:DNA准确复制的原因是什么?提示:DNA具有独特的双螺旋结构,能为复制提供精确的模板;碱基具有互补配对的能力,能够使复制准确无误。

探讨4:某个DNA片段由500对碱基组成,A+T占碱基总数的34%,若该DNA片段复制2次,其需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为多少?提示:990探讨5:用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链,再将这些细胞转入含31P的培养基中培养,在第二次细胞分裂中期和后期,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多少?提示:中期每个细胞含染色体20条,被32P标记的有20条,后期每个细胞含染色体40条,被32P标记的有20条。

[思维升华]1.对DNA复制的理解(1)DNA复制的场所:主要场所是细胞核,但在拟核、线粒体、叶绿体中也能进行DNA 复制。

(2)能够进行DNA复制的生物:一切以DNA为遗传物质的生物。

(3)真核生物细胞核中DNA 复制发生的时间:在体细胞中发生在有丝分裂间期;在有性生殖过程中发生在减数第一次分裂前的间期。

(4)复制所需的酶是指一个酶系统,不仅仅是指解旋酶和DNA 聚合酶,还包括DNA 连接酶等。

①解旋酶的作用是破坏碱基间的氢键。

②DNA 聚合酶的作用是连接游离的脱氧核苷酸。

③DNA 连接酶的作用是连接DNA 片段。

(5)两个子代DNA 的位置及分开时间:复制产生的两个子代DNA 分子位于一对姐妹染色单体上,由着丝粒连在一起,在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期着丝粒分裂时分开,分别进入两个子细胞中。

2.DNA 复制的有关计算(1)将含有15N 的DNA 分子放在含有14N 的培养基上培养,复制n 次,则:①子代DNA 共2n个15N 的DNA 分子:2个15N 的DNA 分子:014N 的DNA 分子:2n 个14N 的DNA 分子:(2n-2)个②脱氧核苷酸链共2n +115N 的脱氧核苷酸链:2条14N 的脱氧核苷酸链:(2n +1-2)条(2)若某DNA 分子含某碱基x 个,则该DNA 分子进行n 次复制,需含该碱基的脱氧核苷酸分子数=互补的碱基的脱氧核苷酸分子数=(2n-1)x 。

若计算第n 次需该碱基多少个,其公式应为(2n -1)x 个。

[特别提醒]解答此类问题时,应看准是“含”还是“只含”,是“DNA 分子数”还是“脱氧核苷酸链数”。

1.体外进行DNA 复制的实验,向试管中加入有关的酶、4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4种脱氧核苷酸的比例一致B.不能生成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.不能生成DNA,因为实验中缺少酶催化的适宜的体内条件【解析】DNA 复制需要的条件是模板、原料、酶、能量等,题目的条件缺少模板,不能生成DNA。

【答案】B2.某DNA分子含m对碱基,其中腺嘌呤有A个。

下列有关此DNA在连续复制时所需的胞嘧啶脱氧核苷酸数目的叙述,错误的是()【导学号:35930024】A.在第一次复制时,需要(m-A)个B.在第二次复制时,需要2(m-A)个C.在第n次复制时,需要2n-1(m-A)个D.在n次复制过程中,总共需要2n(m-A)个【解析】本题的关键是看清选项,A、B、C选项都是第几次复制,因而可先计算出DNA 分子中胞嘧啶的数目,胞嘧啶C=(m-A)个。

若DNA连续复制n次,则需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数目=(2n-1)(m-A)个,所以选项D错误。

若DNA连续复制n次,其中第n次需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数目=2n-1(m-A)个。

【答案】D1.下列关于DNA复制的叙述,正确的是()A.在细胞有丝分裂间期,发生DNA复制B.DNA通过一次复制后产生四个DNA分子C.DNA双螺旋结构全部解链后,开始DNA的复制D.单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链【解析】DNA复制发生在细胞分裂的间期。

一个DNA分子复制一次得到两个DNA分子;DNA分子边解旋边复制;单个脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下合成新的子链,DNA酶则是将DNA分子水解为单个脱氧核苷酸。

【答案】A2.用15N标记细菌的DNA分子,再将它们放入含14N的培养基中连续繁殖四代,a、b、c 为三种DNA分子;a只含15N,b同时含14N和15N,c只含14N,如下图,这三种DNA分子的比例正确的是()【解析】假设亲代DNA分子为n个,则繁殖四代后,DNA分子总数为16n个。

其中只含15N的DNA分子为0个,同时含14N和15N的DNA分子的有2n个,只含14N的DNA分子有14n 个,它们呈现的比例为D图所示。

【答案】D3.如下图所示为DNA的复制图解,请据图回答下列问题:(1)DNA的复制发生在期。

(2)②过程称为。

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