
對(duì)DNA復(fù)制的推測(cè)1.提出者:________________。2.假說(shuō)內(nèi)容(1)解旋:DNA復(fù)制時(shí),DNA雙螺旋解開,互補(bǔ)的堿基之間的________ 斷裂。
(3)特點(diǎn):新合成的每個(gè)DNA分子中,都保留了原來(lái)DNA分子中的一條鏈,這種復(fù)制方式稱作______________。
DNA分子復(fù)制過(guò)程中會(huì)發(fā)生怎樣的堿基互補(bǔ)配對(duì)?_________________________________________________。提示:A-T、T-A、G-C、C-G
下列敘述不屬于沃森和克里克提出的DNA分子復(fù)制假說(shuō)內(nèi)容的是( )A.DNA分子復(fù)制時(shí),DNA分子解開兩條單鏈作模板B.DNA分子復(fù)制是半保留復(fù)制方式C.DNA分子復(fù)制時(shí)邊解旋邊復(fù)制D.DNA分子復(fù)制時(shí)遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則【答案】C【解析】DNA分子復(fù)制時(shí)邊解旋邊復(fù)制不是假說(shuō)內(nèi)容。
DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1.實(shí)驗(yàn)技術(shù):____________技術(shù)和離心技術(shù)。2.實(shí)驗(yàn)原理
【答案】15NH4Cl 14NH4Cl DNA
4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果a瓶提取親代DNA→離心→位置靠近試管________。b瓶繁殖一代后,提取DNA→離心→位置________。c瓶繁殖兩代后,提取DNA→離心→1/2位置________,1/2位置________。5.實(shí)驗(yàn)結(jié)論:DNA的復(fù)制是以_________的方式進(jìn)行的。
一個(gè)雙鏈被15N標(biāo)記的DNA分子在含有14N標(biāo)記的培養(yǎng)基中培養(yǎng),含15N的子代DNA分子以及含14N的子代DNA分子所占的比例有怎樣的變化趨勢(shì)?_____________________________________________________。提示:含15N的子代DNA分子的比例逐漸降低,含14N的子代DNA分子的比例逐漸提高
細(xì)菌在15N培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代后,使細(xì)菌DNA的含氮堿基皆含有15N,然后再移入14N培養(yǎng)基中培養(yǎng),抽取其子代的DNA經(jīng)密度梯度離心分離,下圖①~⑤為可能的結(jié)果。下列敘述錯(cuò)誤的是( )???A.第一次分裂的子代DNA應(yīng)為⑤B.第二次分裂的子代DNA應(yīng)為①C.第三次分裂的子代DNA應(yīng)為③D.親代的DNA應(yīng)為⑤
【答案】A【解析】DNA分子的復(fù)制方式是半保留復(fù)制,根據(jù)題干信息可知,親代DNA的兩條鏈都含15N,應(yīng)為圖⑤;一個(gè)親代DNA分子第一次復(fù)制后產(chǎn)生的兩個(gè)子代DNA分子,均是一條鏈含15N、另一條鏈含14N,即全為15N/14N-DNA分子,經(jīng)離心后,應(yīng)為圖②;經(jīng)過(guò)第二次復(fù)制后,共得到4個(gè)DNA分子,其中2個(gè)DNA分子為15N/14N-DNA分子,另外2個(gè)DNA分子兩條鏈均為14N,離心后應(yīng)為圖①;經(jīng)過(guò)第三次復(fù)制后,共得到8個(gè)DNA分子,15N/14N-DNA分子有2個(gè),兩條鏈均為14N的DNA分子有6個(gè),離心后應(yīng)為圖③。
DNA復(fù)制的過(guò)程1.概念以____________為模板合成____________的過(guò)程。2.時(shí)間:____________________。
【答案】①能量 ②解旋酶?、劢忾_?、倌告湣、诿撗鹾塑账帷、跠NA聚合酶 ④堿基互補(bǔ)配對(duì) 雙螺旋結(jié)構(gòu)
4.特點(diǎn):________________。5.方式:________________。6.意義將__________從親代細(xì)胞傳遞給子代細(xì)胞,從而保持了__________的連續(xù)性。
真核細(xì)胞中DNA復(fù)制的主要場(chǎng)所在哪里?____________________。提示:細(xì)胞核
判斷下列敘述的正誤。(1)DNA復(fù)制遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,新合成的DNA分子中兩條鏈均是新合成的。( )(2)單個(gè)脫氧核苷酸在DNA酶的作用下連接合成新的子鏈。( )(3)DNA復(fù)制時(shí),嚴(yán)格遵循A-U、C-G的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。( )
(4)某親本DNA分子雙鏈均以白色表示,以灰色表示第一次復(fù)制出的DNA子鏈,以黑色表示第二次復(fù)制出的DNA子鏈,該親本雙鏈DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次后的產(chǎn)物如下圖D所示。( )
(5)復(fù)制時(shí),子代DNA分子的兩條單鏈中只有一條和親代DNA分子完全相同。 ( )(6)DNA分子復(fù)制時(shí)解旋酶與DNA聚合酶不能同時(shí)發(fā)揮作用。( )【答案】(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×
2.復(fù)制的結(jié)果DNA分子復(fù)制一次形成兩個(gè)完全相同的DNA分子,且與親代DNA分子相同,每個(gè)子代DNA分子中一條為母鏈,另一條為新合成的子鏈。3.子代DNA分子的組成子代DNA分子由新合成的鏈與對(duì)應(yīng)的模板鏈構(gòu)成。
根據(jù)圖1、圖2回答下列問題。
(1)圖1中的酶1和酶2分別是什么酶?(2)圖1中的a、b、c、d四條脫氧核苷酸鏈中,哪些鏈的堿基排列順序是相同的?(3)從圖1結(jié)構(gòu)中是否可以看出DNA復(fù)制是半保留復(fù)制?為什么?圖1所示的結(jié)構(gòu)還有什么特點(diǎn)?(4)DNA復(fù)制過(guò)程中,解旋酶和DNA聚合酶分別作用于圖2中的哪個(gè)部位?(用字母表示)
提示:(1)酶1是解旋酶,酶2是DNA聚合酶。(2)a和c的堿基排列順序相同,b和d的堿基排列順序相同。(3)可以,因?yàn)閮蓷l母鏈進(jìn)入到兩個(gè)子代DNA分子中,新形成的子代DNA分子中只有一條鏈?zhǔn)怯H代的母鏈。從圖中還能看出DNA分子是邊解旋邊復(fù)制的。(4)解旋酶作用于f,DNA聚合酶作用于e。
1.(2022·廣東學(xué)考)人體內(nèi)的DNA復(fù)制( )A.采用半保留復(fù)制方式B.主要在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行C.不需要能量和解旋酶D.以核糖核苷酸為原料【答案】A
2.(2023·廣東佛山期末)如圖表示洋蔥根尖分生區(qū)某細(xì)胞內(nèi)正在發(fā)生的某種生理過(guò)程,圖中甲、乙、丙均表示DNA分子,a、b、c、d均表示DNA鏈,A、B表示相關(guān)酶。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.圖中酶A能使甲解旋,酶B在c鏈的形成過(guò)程中發(fā)揮作用B.最終形成的c鏈中堿基T的比例和b鏈相同C.運(yùn)用同位素示蹤技術(shù)無(wú)法研究圖示過(guò)程中的半保留復(fù)制D.圖示過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi),乙、丙分開的時(shí)期為減數(shù)分裂Ⅱ后期【答案】A
【解析】圖中酶A為解旋酶,能使DNA分子解開雙螺旋,酶B為DNA聚合酶,在合成c鏈的過(guò)程中發(fā)揮作用,A正確;c與d堿基互補(bǔ)配對(duì),a與b堿基互補(bǔ)配對(duì),而a與d又是互補(bǔ),所以b與c是互補(bǔ)的,故b與c的堿基T的比例一般不同,B錯(cuò)誤;運(yùn)用放射性同位素示蹤技術(shù)如15N標(biāo)記,可研究圖示過(guò)程中的半保留復(fù)制,C錯(cuò)誤;圖示DNA復(fù)制過(guò)程發(fā)生在洋蔥根尖細(xì)胞的細(xì)胞核內(nèi),洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞只進(jìn)行有絲分裂,乙、丙分開的時(shí)期為有絲分裂后期,D錯(cuò)誤。
【歸納總結(jié)】 巧記DNA復(fù)制1個(gè)主要場(chǎng)所:細(xì)胞核;2種時(shí)期:有絲分裂前的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期;3個(gè)步驟:解旋,合成新鏈,形成子代DNA;4個(gè)條件:模板、酶、原料和能量。
假設(shè)1個(gè)DNA分子復(fù)制n次(設(shè)該DNA分子中含某種脫氧核苷酸m個(gè))
DNA分子復(fù)制中的有關(guān)計(jì)算
關(guān)于“DNA復(fù)制”的4點(diǎn)“注意”:(1)注意“DNA復(fù)制了n次”和“第n次復(fù)制”的區(qū)別,前者包括所有的復(fù)制,但后者只指第n次的復(fù)制。(2)注意堿基的單位是“對(duì)”還是“個(gè)”。(3)切記在DNA復(fù)制過(guò)程中,無(wú)論復(fù)制了幾次,含有親代脫氧核苷酸單鏈的DNA分子都只有兩個(gè)。(4)看清試題中問的是“DNA分子數(shù)”還是“鏈數(shù)”,是“含”還是“只含”等關(guān)鍵詞,以免掉進(jìn)陷阱。
1.(2023·廣東名校期中)一個(gè)用15N標(biāo)記了雙鏈的DNA分子含120個(gè)堿基對(duì),其中腺嘌呤有50個(gè)。在不含15N的培養(yǎng)基中經(jīng)過(guò)n次復(fù)制后,不含15N的DNA分子總數(shù)與含15N的DNA分子總數(shù)之比為7∶1,復(fù)制過(guò)程共需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸m個(gè),則n、m分別是( )A.3、490B.3、560C.4、1 050D.4、1 120【答案】C
【解析】由題意可知該DNA分子含120個(gè)堿基對(duì),其中中A=T=50個(gè),則C=G=70個(gè),則該DNA復(fù)制n次共需游離的胞嘧啶數(shù)目m=(2n-1)×70,該DNA分子在不含15N的培養(yǎng)液中經(jīng)過(guò)n次復(fù)制后形成2n個(gè)DNA,根據(jù)DNA半保留復(fù)制特點(diǎn),其中含有15N的DNA分子有2個(gè),不含15N的DNA分子總數(shù)為2n-2,又已知不含15N的DNA分子總數(shù)與含15N的DNA分子總數(shù)之比為7∶1,即(2n-2)∶2=7∶1,則n=4,m=(24-1)×70=1 050個(gè)。C正確。
2.DNA分子片段復(fù)制的情況如下圖所示,圖中a、b、c、d表示脫氧核苷酸鏈的片段。如果沒有發(fā)生變異,下列說(shuō)法不正確的是( )
A.b和c的堿基序列可以互補(bǔ)B.a(chǎn)和c的堿基序列可以互補(bǔ)C.a(chǎn)中(A+T)/(G+C)的值與b中(A+T)/(G+C)的值相同D.a(chǎn)中(A+G)/(T+C)的值與d中(A+G)/(T+C)的值一般不相同
【答案】B【解析】a和d互補(bǔ),b和c互補(bǔ),如果不發(fā)生變異,a和c及b和d的堿基組成相同。某條脫氧核苷酸鏈上(A+T)/(G+C)的值與其互補(bǔ)鏈上的值相同,而(A+G)/(T+C)的值與其互補(bǔ)鏈上的值一般不相同,所以C項(xiàng)和D項(xiàng)中的說(shuō)法均正確。
易錯(cuò)易混:DNA復(fù)制的3個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)(1)DNA復(fù)制的場(chǎng)所并非只在細(xì)胞核中,線粒體、葉綠體中也能進(jìn)行DNA復(fù)制。(2)并非所有的細(xì)胞都能進(jìn)行DNA復(fù)制,只有分裂的細(xì)胞才能進(jìn)行DNA復(fù)制。
(3)下圖為真核生物染色體上DNA分子復(fù)制過(guò)程的示意圖。
①圖中顯示DNA分子復(fù)制是從多個(gè)起點(diǎn)進(jìn)行的,但多個(gè)起點(diǎn)并非同時(shí)開始;②圖中顯示DNA分子復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的;③真核生物的這種復(fù)制方式的意義在于提高了復(fù)制速率;④一個(gè)細(xì)胞周期中每個(gè)復(fù)制起點(diǎn)一般只起始1次。
例 真核細(xì)胞中DNA復(fù)制過(guò)程如下圖所示,下列表述錯(cuò)誤的是( )
A.多起點(diǎn)雙向復(fù)制能保證DNA復(fù)制在短時(shí)間內(nèi)完成B.每個(gè)子代DNA都有一條脫氧核苷酸鏈來(lái)自親代C.復(fù)制過(guò)程中氫鍵的破壞和形成都需要DNA聚合酶的催化D.DNA分子的準(zhǔn)確復(fù)制依賴于堿基互補(bǔ)配對(duì)原則
【答案】C【解析】DNA復(fù)制過(guò)程中氫鍵的破壞需要解旋酶的催化,但氫鍵的形成不需要酶的催化,C錯(cuò)誤。
1.如圖表示DNA分子的一個(gè)片段,下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )A.解旋酶作用于②部位B.該DNA的特異性表現(xiàn)在堿基的種類
C.DNA中G和C的含量越高則穩(wěn)定性越強(qiáng)D.若此DNA利用15N的原料復(fù)制3代,子代含15N的DNA分子數(shù)占100%【答案】B
【解析】解旋酶作用于②部位(氫鍵),使雙螺旋解開,A正確;該DNA的特異性表現(xiàn)在堿基對(duì)的排列順序,B錯(cuò)誤;氫鍵越多越穩(wěn)定,A與T之間形成兩個(gè)氫鍵,G與C之間形成三個(gè)氫鍵,G和C的含量越高則穩(wěn)定性越強(qiáng),C正確;若此DNA利用15N的原料復(fù)制3代,由于DNA進(jìn)行半保留復(fù)制,子代含15N的DNA分子數(shù)占100%,其中有兩個(gè)DNA的一條鏈被15N標(biāo)記,D正確。
①—ATGTG—和—TACAC—作模板鏈?、谒姆N核糖核苷酸?、鬯姆N脫氧核苷酸?、蹹NA聚合酶?、軩NA水解酶A.①③④B.①②④C.①②⑤D.①③⑤【答案】A【解析】DNA的每一條鏈都可以作為DNA復(fù)制的模板,需要的原料是脫氧核苷酸,需要解旋酶和DNA聚合酶,不需要DNA水解酶。
3.(2023·廣東清遠(yuǎn)期中)“探究DNA的復(fù)制過(guò)程”實(shí)驗(yàn)中,科學(xué)家設(shè)計(jì)了以NH4Cl為氮源培養(yǎng)大腸桿菌的同位素示蹤實(shí)驗(yàn),下列敘述錯(cuò)誤的是( )A.可先將大腸桿菌放入以15NH4Cl為唯一氮源的培養(yǎng)液中培養(yǎng)B.15N/15N-DNA、15N/14N-DNA、14N/14N-DNA的密度各不相同C.可對(duì)每一代大腸桿菌直接做密度梯度離心,無(wú)需破碎細(xì)胞處理D.分析子一代與子二代的離心結(jié)果可得出DNA分子的復(fù)制方式【答案】C
【解析】DNA分子的元素組成包括C、H、O、N、P,可將大腸桿菌放入以15NH4Cl為唯一氮源的培養(yǎng)液中獲得雙鏈被15N標(biāo)記的DNA分子,A正確;離心后15N/15N-DNA為重密度帶、15N/14N-DNA為中密度帶、14N/14N-DNA為輕密度帶,故三者的密度各不相同,B正確;需要將每一代大腸桿菌破碎,釋放出DNA分子進(jìn)行密度梯度離心,會(huì)出現(xiàn)密度帶,C錯(cuò)誤;子一代均為中密度帶,子二代1/2中密度帶、1/2輕密度帶,說(shuō)明DNA分子的復(fù)制方式是半保留復(fù)制,D正確。
4.DNA分子具有特異性,體現(xiàn)在( )A.DNA分子外側(cè),磷酸和脫氧核糖交替連接的方式穩(wěn)定不變B.DNA分子內(nèi)側(cè),堿基對(duì)的配對(duì)方式不變C.DNA分子堿基對(duì)的排列順序千變?nèi)f化D.每個(gè)DNA分子的堿基都有其特定的排列順序【答案】D【解析】A、B兩項(xiàng)說(shuō)明DNA分子具有穩(wěn)定性,C項(xiàng)說(shuō)明DNA分子具有多樣性,D項(xiàng)說(shuō)明DNA分子具有特異性,是對(duì)于某一生物具體的一個(gè)DNA分子而言的。
5.閱讀下列材料。材料一:查哥夫發(fā)現(xiàn)生物的DNA分子中,腺嘌呤(A)和胸腺嘧啶(T)的含量相等,鳥嘌呤(G)和胞嘧啶(C)的含量相等,威爾金斯和富蘭克林利用X射線衍射技術(shù)獲得了呈對(duì)稱性的DNA衍射圖譜。材料二:科學(xué)家將細(xì)菌中的全部N標(biāo)記為15N,并將細(xì)菌轉(zhuǎn)入到以14NH4Cl為唯一氮源的培養(yǎng)基中培養(yǎng)。分別取親代、完成一次分裂和完成兩次分裂的細(xì)菌,并分離出細(xì)菌的DNA進(jìn)行密度梯度離心。實(shí)驗(yàn)證明了DNA分子通過(guò)半保留方式進(jìn)行復(fù)制。
回答下列問題:(1)沃森和克里克在材料一的基礎(chǔ)上提出了DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,該模型的基本骨架由磷酸和脫氧核糖交替連接構(gòu)成;兩條鏈的堿基位于雙鏈內(nèi)側(cè)且互補(bǔ)配對(duì),如C與________配對(duì);DNA分子的兩條鏈?zhǔn)莀_______(填“反向”或“同向”)平行的。
(2)某小組進(jìn)行“制作DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型”的活動(dòng),計(jì)劃搭建一個(gè)有34個(gè)脫氧核苷酸的DNA片段,其中含7個(gè)腺嘌呤。下列是組內(nèi)同學(xué)準(zhǔn)備的四項(xiàng)材料,其中正確的兩項(xiàng)是________。A.7個(gè)鳥嘌呤代表物B.10個(gè)胞嘧啶代表物C.34個(gè)核糖代表物D.34個(gè)磷酸代表物(3)材料二中,分離細(xì)胞的DNA需對(duì)細(xì)菌進(jìn)行破碎處理,破碎處理________(填“能”或“不能”)采用將細(xì)菌直接置于蒸餾水中使其吸水漲破的方法。
(4)依據(jù)材料二完善下表。
注:14N/14N-DNA表示兩條鏈N元素均為14N;15N/14N-DNA表示一條鏈N元素均為15N,另一條鏈N元素均為15N;15N/15N-DNA表示兩條鏈N元素均為15N。
這是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》第3節(jié) DNA的復(fù)制課前預(yù)習(xí)ppt課件,共60頁(yè)。PPT課件主要包含了課前自主預(yù)習(xí)案,堿基互補(bǔ)配對(duì),DNA復(fù)制的過(guò)程,解旋酶,夯基提能?分層突破,5實(shí)驗(yàn)過(guò)程,強(qiáng)化落實(shí)?學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo),網(wǎng)絡(luò)建構(gòu),高效課堂?實(shí)踐運(yùn)用,疑難解答?全程培優(yōu)等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》第3節(jié) DNA的復(fù)制說(shuō)課ppt課件,共46頁(yè)。PPT課件主要包含了情境探究,視角應(yīng)用,方法突破等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中第3節(jié) DNA的復(fù)制多媒體教學(xué)ppt課件,共60頁(yè)。PPT課件主要包含了第3節(jié)DNA的復(fù)制,基礎(chǔ)知識(shí)·雙基夯實(shí),大腸桿菌,同位素標(biāo)記,DNA,半保留復(fù)制,親代DNA,子代DNA,細(xì)胞核,完全相同等內(nèi)容,歡迎下載使用。
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功