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高中生物必修二第三章第3节《DNA的复制》导学案

第三章第3节DNA的复制

课前预习学案

一、预习目标

预习DNA的复制的基本知识,了解DNA分子复制的条件、过程和特点。

二、预习内容

(一)、对DNA分子复制的推测

半保留复制

思考:如何验证?

(二)、DNA分子复制的过程

1、复制的概念

2、时间:

3、场所:

4、“准确”复制的原理

(三)、DNA复制中的计算问题

1、DNA复制次数与形成的DNA数的关系是2n个(n为复制次数);一个DNA分子中的两条链上的脱氧核苷酸数相等;双链DNA分子符合碱基互补配对原则,即A=T,G=C。一个DNA分子无论复制几次,形成的新DNA分子中,只有两个DNA分子中含有原来的DNA链。即:

一个DNA分子复制n次,则:

①复制至n代,DNA分子总数为;

② n代的DNA分子中,含原来DNA母链的DNA分子有个,占子代所有DNA分子总数的;

③ n代DNA分子中,含原DNA的母链条,占全部单链的。

三、提出疑惑

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课内探究学案

一、学习目标

1、记住DNA复制的概念

2、简述DNA复制的过程,并分析、归纳出DNA复制过程的特点。

3、知道DNA复制在遗传上的意义

学习重难点:

4、DNA分子结构的主要特点

5、DNA分子复制的条件、过程和特点

二、学习过程

(一)、对DNA分子复制的推测

沃森、克里克提出遗传物质自我复制的假说:复制方式为_ 半保留复制_

(二)、DNA半保留复制的实验证据(选学)

1.要分析DNA是全保留还是半保留的,就要区分亲代与子代的DNA。1958年,科学家以____为实验材料,运用____,设计了实验。

2.实验过程

同位素:__、___,标记NH4Cl培养液培养大肠杆菌

方法:

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分析:①离心处理后,为什么子一代DNA只有杂合链带?

②子二代DNA出现了轻链带和杂合链带,说明了什么?

结论:上述实验证明,在新合成的每个DNA分子中,都保留了____

这种复制方式是:_____

(三)、DNA分子复制的过程

1.什么是DNA的复制(DNA复制的概念)?

2.特点:

时间: ____________________________

模板:___________________

条件:原料:_________________

能量:__________________

酶: ___________________

场所:_____________

过程:___________

结果:___________________________________

意义:________________________________________________________。

三、反思总结

四、当堂检测

1.下列关于DNA复制的叙述,正确的是()

A.DNA分子在解旋酶的作用下,水解成脱氧核苷酸

B.在全部解旋之后才开始碱基配对

C.解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链

D.复制后,每个新DNA分子中含有一条母链和一条子链

2. DNA分子能自我复制的根本原因(分子基础)是()

①DNA具有独特的双螺旋结构②连接两条链的碱基有互补配对能力

③磷酸和脱氧核糖交互排列④DNA有特异性和多样性

A.①②

B.②③

C.③④

D.①④

3.某DNA分子复制三次后,所得到的第四代DNA分子中,含有第一代DNA中脱氧核苷酸链的条数是

()

A.1条

B.2条

C.4条

D.8条

4.一个被放射性元素32P标记的双链DNA噬菌体侵染细菌,若此细菌破裂后释放出n个噬菌体,则其中具有放射

性元素32P的噬菌体占总数的()

A.1/n

B.1/2n

C.2/n

D.1/2

5.将一个DNA分子用14N进行标记,在普通培养基上让其连续复制3次,在最后得到的D NA分子中,被标记的

DNA的脱氧核苷酸链占DNA总的脱氧核苷酸链的比例是()

A.1/32

B.1/16

C.1/8

D.1/4

6.某DNA分子片断含有100个碱基对,其中A为60个,该片段连续复制三次所需C的数量为

()

A.180个

B.280个

C.320个

D.360个

7.某DNA分子含有腺嘌呤200个,该DNA复制数次后,消耗了周围环境中3000个含腺嘌呤的脱氧核苷酸,则该

DNA分子已经复制了多少次?()

A.3次

B.4次

C.5次

D.6次

8.1个DNA复制成2个DNA,这两个携带完全相同遗传信息的DNA分子彼此分离发生在()

A.细胞分裂间期

B.减数第一次分裂后期

C.减数第一次分裂后期和有丝分裂后期

D.减数第二次分裂后期和有丝分裂后期

9.含有32P或31P的磷酸,两者化学性质几乎相同,都可参与DNA分子的组成,但32P比31P质量大。现将某哺乳动物的细胞移至含有31P磷酸的培养基中,连续培养数代后得到G0代细胞。然后将G0代细胞移至含有32P磷酸的培养基中培养,经过第1、2次细胞分裂后,分别得到G1、G2代细胞。再从G0、G1、G2代细胞中提取出DNA,经密度梯度离心后得到结果如图。由于DNA分子质量不同,因此在离心管内的分布不同。若①、②、③分别表示轻、中、重三种DNA分子的位置,请回答:

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G0、G1、G2三代DNA离心后得试管分别是

图中的G0__, G1___, G2___。

⑵G2代在①、②、③三条带中DNA数的比

例是_______。

⑶图中①、②两条带中DNA分子所含的同

位素磷分别是:条带①_______,条带②___________

⑷上述实验结果证明DNA的复制方式是______。DNA的自我复制

能使生物的__的_保持相对稳定。

课后练习与提高

1.双链DNA分子的一个片段中,含有腺嘌呤200个,占碱基总数的20%,那么这个片段中含胞嘧啶()

A.150个 B.200个 C.400个 D.300个

2.把培养在含轻氮(14N)环境中的细菌,转移到含重氮(15N)环境中培养相当于复制一次,然后放回原来的环境中培养相当于连续复制两次后,细菌DNA组成分析表明()

A.轻氮型,重氮型 B.轻氮型,中间型

C.中间型,重氮型 D.轻氮型,轻氮型

3.具有100个碱基对的1个DNA分子区段,内含40个胸腺嘧啶,如果连续复制两次,则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数()

A.60个 B.80个 C.20个 D.180个

4.双链DNA分子某片段包含m个碱基,其中胞嘧啶n个,该片段复制两次,需要消耗游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为()

A.

22n

m-

B.

22

3n)

(m-

C.m-2n D.2(m-2n)

5.用15N同位素标记细菌的DNA分子,再将它们放入含14N的培养基上连续繁殖4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。下图中这三种DNA分子的比例正确的是()

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A B C D

6.一个被放射性元素标记的双链DNA噬菌体侵染细菌,若此细菌破裂后释放出n个噬菌体,则其中具有放射性元素的噬菌体占总数的()

A.1/n B.1/2n C.2/n D.1/2

7.DNA分子的一条链中(C+T)/(G+A)=1.25,那么其互补链中其比例应是()

A.0.4 B.0.8 C.1.25 D.2.5

8.一双链DNA分子,在复制解旋时,一条链上的G变成C,则DNA经n次复制后,发生差错的DNA占()

A.1/2 B.1/2n-I C.1/2n D.1/2n+I

9.假定某大肠杆菌含14N的DNA分子的相对质量为a,若将其长期培养在含15N的培养基中,便得到含15N的DNA 分子,假定其DNA的相对分子质量为b。现将含15N的DNA分子的大肠杆菌再培养在含14N的培养中,那么,子二代DNA分子的相对质量平均为()

A.(a+b)/2 B.(3a+b)/4 C.(2a+3b)/2 D.(a+3b)/4

10.生物体内DNA复制发生在()A.有丝分裂和减数分裂的间期

B.有丝分裂的前期和减数分裂第一次分裂中期

C.减数分裂第二次分裂前期

D.有丝分裂中期和减数分裂第二次分裂中期

11.有一对氢键连接的脱氧核苷酸,已查明它的结构有一个腺嘌呤,则它的其它组成应为()A.3个磷酸、3个脱氧核糖和1个胸腺嘧啶

B.2个磷酸、2个脱氧核糖和1个胞嘧啶

C.2个磷酸、2个脱氧核糖和1个胸腺嘧啶

D.2个磷酸、2个脱氧核糖和1个尿嘧啶

12.根据DNA分子复制的过程回答下列问题:

(1)DNA分子的能够为复制提供精确的模板;它的保证了复制能够准确无误地进行。(2)DNA的复制一般发生在细胞的和时期。

(3)DNA复制所需的原料是,他们能严格而准确的“对号入座”是因为。

(4)形成的子代DNA分子含有一条和一条,因此,DNA分子的复制方式被称为。

(5)子代DNA分子和亲代DNA分子的碱基对排列顺序是的;而子代DNA的母链与新链之间的碱基排列顺序是的。

(6)如果一个DNA分子连续复制三次,则形成的新DNA分子中,有条新合成的多核苷酸链。

13.将大肠杆菌置于含15N的培养基上培养。这样,后代大肠杆菌细胞中的DNA均被15N标记。然后将被15N 标记的大肠杆菌作为亲代转到普通培养基中,繁殖两代。亲代、第一代、第二代大肠杆菌DNA的状况如图所示。

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(1)第一代大肠杆菌DNA贮存的遗传信息与亲代大肠杆菌DNA贮存的遗传信息完全相同的原因是。

(2)如果将第二代大肠杆菌的DNA分子总量作为整体1,其中带有15N的第二代大肠杆菌DNA分子约占总量的%。

(3)如果将第二代大肠杆菌的DNA含量作为整体1,其中含15N标记的第二代大肠杆菌的DNA含量(脱氧核苷酸单链)约占总量的%

答案当堂检测

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