高三年级生物科学案
周次: 编号:44 时间 : 主编:张菊连 审定:
DNA的复制
学习目标:1、DNA分子的复制 2、DNA复制中的计算问题
重点难点:1、DNA分子的复制及其计算问题
学习过程
目标一、DNA分子的复制
【导读】阅读课本相关内容。填空。
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:
。
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
培养基类型 结果 在试管中位置
亲代
子一代
子二代
方法:
【导思】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:____ _
【导读】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:_______________________________________________________ _。
【导思】阅读课本DNA复制的过程,回答:
(1)什么叫解旋?解旋的目的是什么?
(2)什么叫“子链”?一次复制能形成几条子链?
【导练】下列关于DNA复制过程的正确顺序是( )
①互补碱基对间氢键断裂 ②互补碱基对之间形成氢键 ③DNA分子在解旋酶的作用下解旋
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状结构
A.①③④②⑤ B. ①④②⑤③ C.①③⑤④② D. ③①④②⑤
目标二、DNA复制中的计算问题
【导读】
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 。
2、胸腺嘧啶(T)只存在于DNA中,在研究细胞周期中DNA复制时间内时,可用放射性同位素标记T作为标志。
3、若在双链DNA分子中含胸腺嘧啶(T)a个,占全部碱基的比例为b,则其一条链中含胸腺嘧啶(T)的最大比例为2b。
【导思】
例:若DNA分子中含碱基A的数量为M个,占总碱基数的比例为a,若此DNA分子连续复制n次,需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数 ( )
A.(2n-1)M B.M/2a-M C.(2n-1)(1/2a-1)M D.(2n-1)/2n×M/a
【导练】.
1、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
2、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
3、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
4、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
5、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
【小结】DNA是以半保留的方式复制的。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。