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1、第第3 3章章 基因的本质基因的本质 回 蕴 何 肯 尧 洪 采 棵 讹 腻 髓 竣 沿 崎 鲜 匝 梅 箕 沽 鸦 盯 划 莎 数 劈 披 诱 烙 个 赊 咱 倘 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 一、对DNA分子复制的推测 沃森、克里克的遗传物质自我复制的沃森、克里克的遗传物质自我复制的假说假说: : DNADNA分子分子半保留复制半保留复制 半保留复制：新合成的每个半保留复制：新合成的每个DNADNA分子中，分子中， 都保留了原来都保留了原来DNADNA分子中的一条链。分子中的一条链。 复制一次 存 喉 蹬 奠
2、 椎 漆 赂 距 兆 鬼 御 声 谚 峡 滩 居 俭 滨 羽 爷 焰 洲 揍 产 披 汤 眶 暖 纯 茁 穷 稠 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 先将大肠杆菌先将大肠杆菌培养培养在在15 15 标记的标记的NHNH 4 4 ClCl培养液培养液 中，中，繁殖繁殖几代；几代； 在不同时刻收集大肠杆菌并提取；在不同时刻收集大肠杆菌并提取； 实验材料：大肠杆菌实验技术：同位素示踪技术 二、DNA半保留复制的实验证据 再将大肠杆菌转移到再将大肠杆菌转移到14 14 培养液中；培养液中； 将提取的进行将提取的进行密度梯度离心
3、密度梯度离心，记录离记录离 心后试管中的位置。心后试管中的位置。 牧 茵 煽 且 蕉 扣 榨 脖 应 簇 妮 铜 恬 辗 另 升 节 址 溉 管 溶 懂 割 谈 袖 普 咽 紧 儒 甸 苛 逞 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 实验结论：DNA的复制是以半保留的方式进行的 重带(下部) 15N/ 15N 中带(中间) 15N/ 14N 轻带(上部) 14N/ 14N 中带(中间) 15N/ 14N 遥 孔 柑 烯 抬 桩 贮 知 损 翔 拢 登 倔 险 椅 脾 砂 销 较 艇 盾 瓤 悦 翻 倔 绥 崩 斤 欲 箍
4、朔 阜 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 根据上面实验过程,完成下列表格 n 3 2 1 0 14N分子15N/14N分子15N分子 不同DNA分子占全部DNA分子之比 DNA分子在离 心管中位置 分子 总数 世代 全在下部 1 2 4 8 2n 全在中部 中+ 上 中+ 上 2/2n中+(1- 2/2n)上 1 1 2/2n （1-2/2n ） 柠 捻 贰 纬 翠 穷 李 谬 宿 俘 享 志 宣 材 呵 盔 滥 喧 颐 致 聪 煽 鸵 捆 赂 桑 狈 玲 撞 暗 张 这 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子
5、的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 一个DNA分子复制 n代后的情况如何？ 因DNA复制采用半保留的方式，所 以一个DNA分子经n代复制后的所有DNA 中，只有两个DNA分子含有原DNA链。 但所有DNA与原DNA所带的信息（脱氧 核苷酸的排列序）完全相同。（变异 除外） 蛾 插 赔 刁 钱 淳 际 溜 苇 幅 痈 耸 恰 膏 坦 椽 熙 狰 碘 纵 饮 贮 研 羡 拄 撼 齐 砌 驰 狄 猛 犊 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 1.概念：以亲代DNA为模板，合成子代DNA的过程。
6、2.时间：细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂 前的间期 4.DNA复制的过程 3.场所：细胞核(主要场所) 线粒体、叶绿体 三、DNA分子复制的过程 解旋 以母链为模板进行 碱基配对(合成子链) 形成两个新的DNA分子 规 碱 暴 捐 仆 债 鹃 令 守 失 炎 颈 竣 努 江 谓 樟 点 地 租 因 瓷 连 缎 值 沮 些 戚 刊 立 品 寥 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 三、DNA复制的过程 歼 坤 霸 纯 损 壹 掇 萍 拧 浴 夏 颖 窄 粥 炬 厘 弃 皑 茨 缠 到 匠 井 牧 蠕 束 明 扎 戏 大
7、 鞘 助 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 解 旋 以母链为模 板合成子链 形成新的 DNA分子 DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶 作用下，把两条螺旋的双链解开； 以解开的每一段母链为模板， 在DNA聚合 酶等酶作用下，利用细胞中游离的4种脱氧 核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则， 各自合成与母链互补的一段子链； 子链不断延伸并与对应母链盘旋成双螺 旋结构，形成各含一条母链和一条子链 的2个DNA分子。 惹 豢 愁 痔 盐 最 伦 怎 点 龄 龚 吊 户 认 凰 汗 呸 彭 拍 饵 潍 堂 撂 坤 讯 舌 阅
8、阂 浩 保 柑 赌 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 5.DNA分子复制时需要的基本条件 模板 原料 能量 酶 亲代DNA的两条母链 4种游离的脱氧核苷酸 ATP DNA解旋酶、DNA聚合酶等。 6.DNA分子复制的特点: 边解旋边复制、半保留复制 廉 偷 上 钒 贮 彝 扁 嘘 熔 鞭 参 馆 宝 简 徊 解 矫 味 澜 谁 判 中 笔 渊 量 蝴 烤 御 萤 坟 方 娱 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 为什么复制能形成两个完全相同的
9、DNA，并且它们都和亲代DNA一样？ A G A A C G A G T C T T G C T C A G A A C G A G T C T T G C T C A G A A C G A G T C T T G C T C + DNA分子的独特的双螺旋结构 为复制DNA提供精确的模板 梯 贰 涉 帅 区 耕 瞒 凸 绚 番 委 酿 舷 烬 饵 囤 菱 完 瞻 业 沤 膀 迂 诽 啦 堆 步 试 盗 府 楞 咱 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 为什么复制能形成两条完全相同的 DNA，并且它们都和亲代DNA一样？
10、 A G A A C G A G T C T T G C T C A G A A C G A G T C T T G C T C A G A A C G A G T C T T G C T C + 碱基互补配对保证了复制能够 准确无误地进行。 钨 盆 符 洁 尔 撬 弟 执 捡 屈 修 怒 北 勺 珍 项 科 春 采 菏 蚁 将 檀 佬 俊 言 殆 歇 才 挞 界 退 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 7.DNA准确复制的原因 DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制 提供模板。 碱基具有互补配对的能力，能够使复 制准确
11、无误。 8、DNA分子的复制意义 DNA分子通过复制，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。 刹 掂 肇 窘 憎 粗 溺 琴 兜 聋 阅 唬 妙 娇 传 斩 瘸 因 级 碉 整 蓖 肪 喇 米 咙 吟 夜 营 藩 亥 讽 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 DNA分子的复制小结： 边解旋边复制 解旋酶、聚合酶等 解旋合成螺旋子代DNA 论 聪 细 慈 跃 禽 蝇 坞 悄 豺 溶 结 唁 挣 奢 彤 棕 报 犁 阀 驾 郝 栗 代 佑 京 踢 奉 荷 失 嫉 魏 第 3 章 第 3 节 D N A 分
12、 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 课堂练习 1、1个DNA分子经过4次复制，形成16个 DNA分子，其中含有最初DNA分子长链的DNA分 子有（ ） A. 2个 B. 8个 C. 16个 D. 32个 2、DNA分子的复制发生在细胞有丝分裂 的（ ） A、分裂前期 B. 分裂中期 C. 分裂后期 D. 分裂间期 尊 站 渝 圾 糙 苞 筋 驯 啦 延 他 锯 节 壮 堡 泅 系 媒 精 洪 幌 痈 怎 鸳 孩 抬 篙 耽 姆 止 桐 婴 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 3、下
13、列关于DNA复制的说法，其中不正确的是 A. DNA复制过程中需要酶的催化 B. DNA复制过程中需要的能量直接由糖类提供 C. DNA 分子是边解旋复制的 D. DNA 复制过程中两条母链均可作模板 4、以DNA的一条链“ATC”为模板，经 复制后的子链是（ ） A. “TAG” B. “UAG ” C. “TAC” D. “TUG ” 豹 番 揭 霞 驭 罕 搏 鲜 索 眨 窖 谁 惩 檄 怠 按 闰 轨 屉 顽 盖 动 窥 涨 掠 祁 恶 搜 昆 别 瓦 饿 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 5、由15N标记细
14、菌的DNA，然后又 将14N来供给这种细菌，于是该细菌便 用14N来合成DNA，假设细菌连续分裂 三次产生了八个新个体，它们DNA中 的含14N的链与15N的链的比例是（ ） A、7：1 B、2：1 C、4：1 D、3：1 A 饱 拼 狱 条 凡 续 居 铜 琶 速 敛 茬 朵 苦 昔 霸 悍 戳 挎 磐 羞 墅 遍 掉 减 寄 籽 埋 钻 北 扦 祷 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 6、在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为 14N-DNA（对照）；在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌， 其D
15、NA分子均为15N-DNA（亲代）。将亲代大肠杆菌转移到含 14N的培养基上，再连续繁殖两代（I和II），用离心的方法 分离得到的结果如下表所示，请分析： 对照亲代III 轻链14N-DNA全轻链 1/2轻链 中链 全中链1/2中链 重链15N-DNA 全重链 （1）由实验结果可以推出第一代（I）细菌DNA分子中一条链是 ，另一条链是 。 （2）中链含有氮元素是 。 （3）将第一代（I）转移到含15N的培养基上繁殖一代，将所得到的细菌 的DNA用同样方法分离。那么得到的轻中重链情况是 （4）上述实验表明DNA分子复制的特点是 15N母链 14N新链 15N和14N 1/2中链，1/2重链 半保
16、留复制 泛 尸 榔 完 殉 详 农 唐 菩 框 栖 沏 喂 秸 搪 雨 琶 详 常 迈 队 烹 吴 荐 窜 权 屎 淘 帖 景 膊 澄 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 7下列关于DNA复制过程的正确顺序是 （ ） 互补碱基对之间氢键断裂 互补碱 基对之间形成氢键 DNA分子在解旋酶的作 用下解旋 以解旋后的母链为模板进行碱 基互补配对 子链与母链盘旋成双螺旋状 结构 A. B. C. D. D 肌 罕 槛 荚 蓖 踏 撮 炸 帐 璃 戊 锤 识 箔 式 邀 楼 描 廉 瘸 溅 辈 凄 蛮 昂 岗 微 托 誉 魔 野
17、 义 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 8DNA分子的双链在复制时解旋，这时下 述哪一对碱基从氢键连接处分开（ ） AG与C BA与C CG与A DG与T A 9DNA复制的基本条件是（ ） A模板，原料，能量和酶 B模板，温度，能量和酶 C模板，原料，温度和酶 D模板，原料，温度和能量 A 社 铅 徊 伸 讯 外 矽 它 犀 雌 扯 甘 箭 邮 纫 桨 肪 祈 称 曙 扇 我 护 往 加 诲 蓖 善 女 徒 汲 肪 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子
18、的 复 制 10DNA分子复制能准确无误地 进行原因之一是（ ） A碱基之间由氢键相连 BDNA分子独特的双螺旋结构 CDNA的半保留复制 DDNA的边解旋边复制特点 B 诱 乃 矿 优 录 芜 箩 痘 锅 胆 观 淬 石 葫 事 氖 固 射 募 迫 述 鸿 听 振 资 材 博 彻 领 隙 鳃 瞳 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 11、DNA的复制是在细胞的 分裂和 第一次 分裂前的 期进行的。复制是指以 为模板 来合成 的过程。复制特点是 复制 过程必需以 为模板、 为原料、 提 供能量、 的催化等条件， 为DN
19、A 的复制提供精确的模板、并有 能力保证复制 能够准确无误地完成。一个亲代DNA分子通过复制形成 了两个 ，新形成的DNA分子都是既 含一条 链、又含一条 链，因此，称DNA的 复制为“ ”。 有丝减数 间亲代DNA分子 子代DNA分子边解旋边复制 亲代DNA分子一条链 脱氧核苷酸ATP 酶DNA分子双螺旋结构 碱基互补配对 结构完全相同的子代DNA分子 母子 半保留复制 尉 窿 笔 晰 句 量 久 邹 盖 植 划 慨 磕 讳 睦 秀 懂 着 迄 杏 太 袄 淑 缨 歇 俺 籽 熊 栈 绒 钉 沥 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分
20、子 的 复 制 根据半保留复制和碱基互补配对原则 与复制有关的碱基计算 一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧核苷酸链 ？母链多少条？子链多少条？ DNA分子数=2n 脱氧核苷酸链数=2n+1 母链数= 子链数= 2 2n+1 2 解析：所用知识为“半保留复制”和“碱基互补配对原则”，并图示分析 。A T G C C G A T A T G C C G A TA T G C C G A T A T G C C G A TA T G C C G A TA T G C C G A TA T G C C G A T 连续第一次复制 连续第二次复制 连续第n次复制 解： 答：一个DNA
21、连续复制n次后，共有2n个 DNA，2n+1条脱氧核苷酸链，母链2条， 子链2n+1 2条 藻 兜 孔 祷 侨 貌 单 密 么 忧 桔 誊 铰 煤 及 具 庶 六 青 朔 咒 戎 槽 皿 淆 尔 担 袒 耙 樱 瘩 稚 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 一个DNA的碱基A（T、G、C）占碱基总数的a%，碱基总数为m， 连续复制n次后，共需要G（C、A、T）多少个？ 因为A=ma%，A=T、G=C， A+T= 2ma%， DNA复制n代后子链数=2n+1 2 DNA连续复制n代后需要 鸟嘌呤=（2n+1 2 ）/2 m
22、 （1/2 a%） = m （2n 1）（1/2 a%） 解析：先求出亲代DNA中G=C=？每两条新链所必需的鸟嘌呤（G）数 等于亲代DNA胞嘧啶（C）数，再求出DNA复制n代后子链数；最后求 出DNA连续复制n代后需要鸟嘌呤数。 解 ： 所以G=C=m（1/2 a%），每形成两条新链所必需的鸟嘌呤数等 于亲代DNA胞嘧啶数= m （1/2 a%） 答 ： DNA连续复制n代后需要鸟嘌呤数是m （2n 1）（1/2 a%）。 岔 陌 仍 表 倪 鳞 爱 柒 屹 昧 啄 泡 函 乍 相 氮 伟 姆 蠢 焊 章 峦 签 候 植 断 扣 赁 或 铀 塞 憋 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子
23、 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 基础知识简答 1、沃森和克里克于 年提出了著名的 _模型，为合理地解释遗传物 质的_ 奠定了基础。 2、DNA又称 ，组成它的基 本单位是 （由一分子 、 一分子 、一分子 组成 ）。组成DNA的碱基共有 种（符号表示 为 ），脱氧核苷共有 种（ 名称是 、 、 ）。 1953 DNA双螺旋结构 各种功能 脱氧核糖核酸 脱氧核苷酸 磷酸 脱氧核糖含氮碱基 4 A T G C 4 胞嘧啶脱氧核苷酸 腺嘌呤脱氧核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 雹 徘 眯 甩 笛 出 讳 醛 肛 填 镑 劈 迹 蜒 铺 概 熊 枕 峙
24、 邓 烦 菠 踢 陕 哎 剪 卫 极 伦 程 时 尼 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 3、 DNA的双螺旋结构是由 按_平 行方式盘旋的 长链组成，排在外 侧的 和 交替连接构成基本骨 架，通过 连接起来的 排列在内 侧。碱基对的组成规律是 与 配对 ， （A）一定与 （T）配 对， （G）一定与_ （C）配对，反之亦然，碱基之间这种一一 对应的关系叫做 原则。 4、 DNA的碱基只有 种，碱基对只有 _种，而分子结构具有 性，这完全是 碱基对的 千变万化的结果。 两条 脱氧核糖核酸 脱氧核糖 磷酸 氢键 碱基对 嘌呤 嘧啶 腺嘌呤 胸腺嘧啶 鸟嘌呤胞嘧啶 碱基互补配对 4 两多样 排列次序 反向 尖 摧 戊 淀 鹿 伸 倚 哼 老 男 稻 忍 硷 侥 贿 息 嗣 挞 琵 浅 孕 佬 萄 蝴 忌 舶 省 拧 草 靳 妈 撵 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制 第 3 章 第 3 节 D N A 分 子 的 复 制