南昌到武汉的高铁调整:3.3 DNA的复制

作者:psgz2008  来源:深圳坪山高级中学  录入:psgz2008  更新时间：2008-11-25 15:09:27  点击数：33
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第三章     基因的本质
3.3   DNA的复制
【教学目标】
1.概述DNA分子的复制
2.探讨DNA复制的生物学意义
【教学重点】
DNA分子复制的条件、过程和特点
【教学难点】
DNA分子复制过程
授课类型：新授课
课时安排：1课时
【教学过程】
细胞在增殖的同时遗传物质也从亲代传递到了子代，生物体的主要遗传物质—DNA是如何保持前后代的一致？
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___大肠杆菌__为实验材料，运用__同位素示踪技术__，设计了实验。
2.实验过程
同位素：_14N__、_15N __，标记NH4Cl培养液培养大肠杆菌
培养基类型
结果
在试管中位置
亲代
15N
15N/15N
重带
子一代
14N
15N/14N
中带
子二代
14N
15N/14N，14N/14N
轻带、中带
方法：
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__一条母链__
这种复制方式是：___半保留复制____
三、DNA分子复制的过程
1.什么是DNA的复制（DNA复制的概念）？
以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程
2.特点：
时间：有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期
模板： DNA的每一条链
条件：   原料：游离的四种脱氧核苷酸
能量： ATP
酶：解旋酶、聚合酶等
场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体
过程：边解旋边复制
结果：一个DNA形成了两个完全相同的DNA分子
四、意义
将遗传信息从亲代传给了子代，保持了遗传信息的连续性
五、小结（DNA复制的过程及意义）
记忆节节清
1.      DNA是以半保留的方式复制的。
2.      DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程。复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA的每一条链做为模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确的进行。
[习题巩固]
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DNA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：
⑴G0、G1、G2三代DNA离心后得试管分别是
图中的G0_A_, G1__B_, G2__D__。
⑵G2代在①、②、③三条带中DNA数的比
例是__0：2：2_____。
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_31P/ 31P _，条带② 32P /_31P_
⑷上述实验结果证明DNA的复制方式是___半保留复制___。DNA的自我复制能使生物的__遗传信息的_保持相对稳定。
知识延伸
DNA分子半保留复制的应用
亲代DNA分子复制n代后，新形成的DNA分子总数为2n个。其中含有亲代DNA分子母链的只有两个，占子代DNA分子总数的比值为：2/2n；亲代母链只有两条，占子代DNA总的脱氧核苷酸链数的  2    即1/2n。新合成的2n个DNA分子的碱基顺序是完全一样的。
2n×2