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2019-2020年高考生物一輪復習 DNA的復制教案 新人教版必修2 一．知識點梳理 1．概念：以________為模板，合成子代DNA的過程。 2．時間：有絲分裂____和減數(shù)第一次分裂的____。 3．過程：邊解旋邊復制。①解旋：在____的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開。②以解開的____為模板，按堿基互補配對原則合成子鏈。③每一條子鏈與對應的母鏈盤旋成雙螺旋結構，形成兩個新DNA分子。 4．特點：半保留復制，即新合成的DNA分子中，保留了________。 5．條件：①____ ②____ ③____ ④____ 6．結果：一個DNA分子形成兩個完全相同的DNA分子。 7．基礎：①DNA分子的雙螺旋結構為復制提供精確模板。②堿基互補配對能力保證復制準確進行。 8．意義：使遺傳信息從親代傳遞給子代，保持了遺傳信息的連續(xù)性。 9．DNA分子復制前后某種堿基數(shù)量的計算： 若某DNA分子含某堿基x個，則該DNA分子進行n次復制，需含該堿基的脫氧核苷酸分子數(shù)=互補的堿基的脫氧核苷酸分子數(shù)=（2n-1）x個。 二．典型例題分析 例1 某DNA分子中，若A占32.8%,當其復制兩次后,其中的T占( ) A.17.2% B.32.8% C.50% D.65.6% 〖解析〗：DNA分子中A=T,復制后的DNA分子仍符合堿基互補配對原則,所以比例不變. 〖答案〗： B 例2 含有32P或31P的磷酸,兩者化學性質幾乎相同,都可參與DNA分子的組成,但32P比31P質量大.現(xiàn)將某哺乳動物的細胞放在含有 31P磷酸的培養(yǎng)基中,連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到G0代細胞.然后將G0細胞移至含有32P磷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng),經過第1、2 次細胞分裂后,分別得到G1、G2細胞.再從G0、G1、G2代細胞中提取DNA,經密度梯度離心后得到結果(見下圖).由于DNA分子質量不同,因此在離心管內的分布不同.若①、②、③分別表示輕、中、重3種DNA分子的位置,請回答: A B C D (1) G0、G1、G23代DNA離心后的試管分別是圖中的: G0____________、G1____________、G2_____________ (2) G2代在①、②、③3條帶中的DNA數(shù)的比例是____________________ (3)圖中①、②兩條帶中DNA分子所含的同位素磷分別是:條帶①___________,條帶②___________. (4)上述實驗結果證明DNA的復制方式是_______________________________.DNA的自我復制能使生物的______________保持相對穩(wěn)定 〖解析〗：首先應該看懂圖解,知道輕、中、重3種DNA劃分的標準:由兩條鏈含31P的脫氧核苷酸組成的是輕DNA;由一條鏈含31P的脫氧核苷酸組成的鏈和另一條含32P的脫氧核苷酸組成的鏈形成的是中DNA;由含32P的脫氧核苷酸組成的是重DNA.DNA分子的復制是半保留復制,即復制后形成的子代DNA中,每個DNA分子都只含有一條子鏈,另一條則為母鏈.根據(jù)題意:G0代細胞中的DNA全部是由含31P的脫氧核苷酸組成,是輕DNA;G1代是以G0代細胞中的DNA為模板,以含32P的脫氧核苷酸為原料形成的兩個DNA分子,每一個DNA分子中,母鏈含31P,子鏈含32P,是中DNA;G2代是以G1代為模板,以含32P的脫氧核苷酸為原料形成的4個DNA分子,有2個DNA分子母鏈含31P,子鏈含32P,是中DNA,另2個DNA分子,母鏈、子鏈都含有32P,是重DNA. 〖答案〗：(1)A B D; (2)0:1:1; (3) 31P 31P 32P;(4)半保留復制 遺傳特性 例3 假設將含有1對同源染色體的精原細胞的DNA分子用15N標記，并供給14N的原料，該細胞進行減數(shù)分裂產生的4個精子，含水量有15N的DNA精子所占的比例為（ ） A.0 B.25% C.50% D.100% 〖解析〗：將減數(shù)分裂與DNA的復制結合起來。精原細胞中1條染色體上含有1個15N標記的NDA分子，1對同源染色體含有2個DNA分子，經過間期的復制，2個15N標記的DNA分子變成4個DNA分子，每個DNA分子中一條鏈是15N標記的，另一條鏈含14N。減數(shù)分裂第一次分裂結束，形成2個次級精母細胞，每個精子中含有1個DNA分子，這個分子中一條鏈含15N，一條含14N。因此，4個精子中都含有15N標記的DNA，因此選D。此題很容易錯選C，認為2個DNA分子復制成4個，則2個含15N標記，2個不含15N標記，這是沒掌握DNA半留復制的過程。 〖答案〗：D 例4 假定某大腸桿菌含14N的DNA分子的相對分子量為a，若將其長期培養(yǎng)在含15N的培養(yǎng)基中，得到含15N的DNA，相對分子量為b，現(xiàn)在將含15N的DNA分子大腸桿菌再培養(yǎng)在含14N的培養(yǎng)基中，那么，子二代DNA的相對分子量平均為（ ） A.(a+b)/2 B.(3a+b)/4 C.(2a+3b)/2 D.(a+3b)/4 〖解析〗：本題主要考查DNA半保留復制知識。親代DNA是兩條鏈都含有15N的DNA分子，在14N的培養(yǎng)基上繁殖兩代產生4個子代DNA分子，其中完全含14N的有2個，相對分子質量為2a,其余2個DNA分子一條鏈含15N,另一條鏈含14N,即相對分子質量為(a+b),則4個子代DNA相對分子質量為(a+b)+2b=a+3b,平均相對分子質量為(3a+b)/4. 〖答案〗： B 三．課后精練 (一)選擇題 1．某生物的雙鏈DNA分子共含有堿基700對，其中一條鏈上（A+T）：（C+G）=2.5，問該DNA分子復制兩次共需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目是 （ ） A．300個 B.400個 C.1500個 C.600個 2．儲存和復制遺傳物質的主要場所是（ ） A．核糖體 B.染色體 C.細胞核 D.線粒體 3.下列有關DNA復制的敘述,正確的是( ) A.DNA分子在解旋酶的作用下水解成脫氧核苷酸 B.在復制過程中,復制和解旋是同時進行的 C.解旋后以一條母鏈為模板合成兩條新的子鏈 D.兩條新的子鏈通過氫鍵形成一個新的DNA分子 4.DNA分子在細胞的自我復制發(fā)生在( ) A.在有絲分裂前期或減數(shù)分裂第一次分裂前期 B.在有絲分裂中期或減數(shù)分裂第一次分裂中期 C.在有絲分裂后期或減數(shù)分裂第一次分裂后期 D.在有絲分裂間期或減數(shù)分裂第一次分裂前的間期 5.用15N標記細菌的DNA,然后又將普通的14N來供給這種細菌,于是該細菌便用14N來合成DNA,假設細菌在含14N的營養(yǎng)基上連續(xù)分裂4次,在子代DNA中的含14N鏈與15N鏈的比例是 ( ) A.3:1 B.2:1 C.7:1 D.15:1 6.某DNA分子經過3次復制后,所得到的第4代DAN分子中,含有第1代DNA分子中脫氧核苷酸鏈的條數(shù)有 ( ) A.1條 B.2條 C.4條 D.8條 7.某DNA分子經過DNA解旋酶處理后,得到的產物是 ( ) A.脫氧核苷酸長鏈 B.DNA雙鏈 C.堿基、磷酸和脫氧核糖 D.無法確定 8.一個具有放射性元素標記的雙鏈DNA噬菌體侵染細菌，若引細菌破裂后釋放出n個噬菌體，則具有放射性元素標記的噬菌體占總數(shù)的 （ ） A.1/2n B.1/n C.2/n D.1/2 9.某些藥物可以抑制腫瘤細胞DNA復制，從而達到控制癌癥的目的。這些藥物作用的細胞正處在細胞周期的 （ ） A.間期 B.前期 C.中期 D.后期 10．將 標記的DNA分子放在 的培養(yǎng)基上培養(yǎng)， 經過3次復制，在所形成的子代 DNA中，含 的DNA占總數(shù)是（ ） A．1/16　B．l／8　C．1／4　D．1／2 11．DNA分子的雙鏈在復制時解旋，這時下述哪一對堿基從氫鍵連接處分開 （ ） A．G與C B．A與C C．G與A D．G與T 12．DNA復制的基本條件是 （ ） A．模板，原料，能量和酶 B．模板，溫度，能量和酶 C．模板，原料，溫度和酶 D．模板，原料，溫度和能量 13．DNA分子復制能準確無誤地進行原因是（ ） A．堿基之間由氫鍵相連 B．DNA分子獨特的雙螺旋結構 C．DNA的半保留復制 D．DNA的邊解旋邊復制特點 14．一個DNA有1000個堿基對，其中腺嘌呤占堿基總數(shù)的20%，如果連續(xù)復制兩次，參加到復制過程中的游離脫氧核苷酸中的C堿基總數(shù)是 （ ） A.600 B.1200 C.1800 D.2400 15.某DNA分子具有200個堿基對，含有40個胸腺嘧啶，經過2次連續(xù)復制，消耗的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)是 （ ） A.640 B.480 C.320 D.240 16.女性子宮肌瘤細胞中最長的DNA分子可達36mm，DNA復制速度約為4μm/min，但復制過程僅需40min左右即完成。這是因為DNA分子 （ ） A.邊解旋邊復制 B.每個復制點雙向復制，使子鏈迅速延伸 C.以半保留方式復制 D.復制起點多，分段同時復制 17.在一個密閉的容器里，用含有同位素13C的脫氧核苷酸合成一個DNA分子，然后加入普通的含12C的脫氧核苷酸，經n次復制后，所得DNA分子中含12C的脫氧核苷酸鏈數(shù)與含13C的脫氧核苷酸鏈數(shù)之比是 ( ) A.2n:1 B.(2n-2):n C.(2n-2):2 D.(2n-1):1 18、某DNA分子經過DNA解旋酶處理后，得到的產物是（ ） A、脫氧核苷酸長鏈 B、DNA雙鏈 C、堿基、磷酸和脫氧核糖 D、無法確定 19、下列關于DNA基本功能的敘述，不正確的是（ ） A、DNA中儲存有遺傳信息 B、DNA通過復制傳遞遺傳信息 C、DNA是生物性狀的體現(xiàn)者 D、DNA通過轉錄和翻譯表達遺傳信息 20、若將植物葉肉細胞培養(yǎng)在具有放射性3H的胸腺嘧啶的培養(yǎng)液中，下列不會被檢測到放射性的是（ ） A、染色體 B、線粒體 C、葉綠體 D、核糖體 答 案 （一）選擇題 1.C 2.C 3.B 4.D 5.D 6.B 7.A 8.C 9A 10.C 11.A 12.A 13.B 14.C 15.B 16. D 17.D 18、A 19、C 20、D