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人教版(2019)必修二學案:3.3DNA的復制(含解析)

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  1. 二一教育資源

人教版(2019)必修二學案:3.3DNA的復制(含解析)

資源簡介

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第3節 DNA的復制
學習目標
1.簡述DNA復制的概念
2.說出DNA復制的過程
3.總結DNA復制的時期、場所、特點和意義
一、對DNA復制的推測
基礎梳理
1.提出者: 沃森和克里克
2.猜測的DNA的兩種復制方式: 半保留復制 、 全保留復制
( http: / / www.21cnjy.com )
3.半保留復制的概念:新合成的每個DNA分子中,都保留了原來DNA分子中的 一條鏈 ,因此,這種復制方式稱作半保留復制21cnjy.com
4.全保留復制的概念:以DNA雙鏈為模板,子代DNA的 雙鏈 都是新合成的
2、 DNA半保留復制的實驗證據
1.實驗材料: 大腸桿菌
2.實驗用的技術: 同位素標記技術
3.實驗過程:
( http: / / www.21cnjy.com )
4.實驗結果:
①復制一次產生的DNA分子中,一條鏈含14N,另一條鏈含15N,DNA分子密度居中。
②復制兩次產生的DNA分子中,有兩個DNA分子雙鏈均含14N,另兩個DNA分子中一條鏈含
15N,另一條鏈含14N。
5.實驗結論:DNA的復制方式是 半保留復制
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復制后形成的雙鏈DNA中,總有一條鏈來自原來的DNA。
易錯提示
1.某雙鏈DNA分子,經三次復制后,得到的DNA分子中有2個含有原親代DNA鏈( )
三、DNA復制的過程
1.DNA復制的概念:DNA復制是以 親代DNA 為模板合成子代DNA的過程。
2.DNA復制的時期: 有絲分裂間期 和 減數分裂Ⅰ的間期
3.DNA復制的過程:
(1)解旋: 在解旋酶的作用下,氫鍵斷裂,雙鏈打開
(2)合成子鏈:①模板: DNA分子的兩條鏈
②原料: 游離的4種脫氧核苷酸
③酶: DNA聚合酶、解旋酶
④原則: 堿基互補配對原則
⑤產物: 與母鏈互補的子鏈
⑥特點: 邊解旋邊復制,半保留復制
⑦能量: 細胞提供的能量(ATP)
(3)形成子鏈:重新形成雙螺旋,產生 2個 與親代DNA 完全相同 的子代DNA
4.DNA復制的意義:DNA通過復制,將 遺傳信息 從親代細胞傳遞給子代細胞,從而保持
遺傳信息 的連續性
1.DNA解旋酶破壞的是氫鍵,不能將DNA分解成脫氧核苷酸( √ )
2.DNA解旋后的每一條脫氧核苷酸鏈都可以作為DNA復制的模板( √ )
3.DNA雙螺旋全部解開后,再開始進行DNA復制( × )
隨堂訓練
1、把培養在含輕氮(14N)環境中 ( http: / / www.21cnjy.com )的細菌,轉移到含重氮(15N)環境中培養相當于復制一輪的時間,然后放回原環境中培養相當于連續復制兩輪的時間后,分析表明細菌DNA組成為( )21·cn·jy·com
A.3/4輕氮型、1/4中間型
B.1/4輕氮型、3/4中間型
C.1/2中間型、1/2重氮型
D.1/2輕氮型、1/2中間型21·世紀*教育網
2、細菌在15N培養基中繁 ( http: / / www.21cnjy.com )殖數代后,使細菌DNA的含氮堿基皆含有15N,然后再將一個細菌移入14N培養基中培養,抽取其子代的DNA經高速離心分離,下圖①~⑤為可能的結果,下列敘述錯誤的是( )www-2-1-cnjy-com
( http: / / www.21cnjy.com )
A.第一次分裂的子代DNA應為⑤
B.第二次分裂的子代DNA應為①
C.第三次分裂的子代DNA應為③
D.親代的DNA應為⑤【出處:21教育名師】
3、將洋蔥根尖細胞放在含3H標 ( http: / / www.21cnjy.com )記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養基上培養完成一個細胞周期,然后在不含放射性標記的培養基中繼續完成一個細胞周期。下列敘述正確的是( )【版權所有:21教育】
A.第一個細胞周期中,細胞內放射性迅速升高的時期是分裂前期
B.第一個細胞周期結束后每個子細胞中都有一半的染色體被標記
C.完成兩個細胞周期后,每個子細胞中含3H標記的染色體數目相同
D.第二個細胞周期的分裂中期,每條染色體中僅有一條單體被標記
4、一個雙鏈DNA分子共有堿基1400個,其 ( http: / / www.21cnjy.com )中一條鏈上(A+T) ︰(G+T)=2︰5;構成該DNA分子的氮元素均為14N。將該DNA分子轉移到15N的培養基連續復制3次,則一個DNA分子中的腺嘌呤數,以及復制3次后含15N的DNA分子總數依次為( )21教育名師原創作品
A.140;2
B.200;8
C.280;6
D.200;6
5、某雙鏈DNA分子共有含氮堿基14 ( http: / / www.21cnjy.com )00個,其中一條單鏈上(A+T):(C+G)=2:5。該DNA分子連續復制兩次共需游離的胸腺嘧啶的數目是( )21教育網
A.300 B.400 C.600 D.1200
6、下列關于DNA復制的敘述,正確的是( )
A.在細胞有絲分裂間期會發生DNA復制
B.—個DNA通過一次復制后產生四個DNA分子
C.DNA雙螺旋結構全部解鏈后,開始DNA的復制
D.單個脫氧核苷酸在DNA水解酶的作用下連接合成新的子鏈
7、如圖為某真核細胞中DNA復制過程模式圖,下列分析正確的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.酶①和酶②均作用于氫鍵
B.該過程的模板鏈是a、d鏈
C.該過程中的c、d鏈結構相同
D.DNA復制的特點是半保留復制
8、下圖為真核細胞 DNA復制過程的模式圖。據圖分析,下列相關敘述錯誤的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.由圖示可知,DNA分 ( http: / / www.21cnjy.com )子復制的方式是半保留復制
B.DNA解旋酶能使雙鏈DNA解開,且需要消耗ATP
C.圖中引物與相應DNA片段結合遵循堿基互補配對原則
D.DNA在復制過程中,先全部解旋,后復制21*cnjy*com
9、如圖為真核生物DNA的結構(圖甲)及發生的生理過程(圖乙),請據圖回答問題:
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)圖甲為DNA的結構示意圖,其基本骨架由 和 (填序號)交替排列構成。21*cnjy*com
(2)圖乙為 過程,此過程遵循 原則。發生的場所主要是 ,發生的時期為 。從圖示可看出,該過程是從 (填“單個”或“多個”)起點開始復制的,從而提高復制速率;圖中所示的酶為 酶,作用于圖甲中的 (填序號)。
答案以及解析
1答案及解析:
答案:A
解析:將含14N的細菌移到含重氮(1 ( http: / / www.21cnjy.com )5N)環境中培養相當于復制一輪的時間,則得到的每個DNA分子都是一條鏈含14N、一條鏈含15N;再轉回至含14N的環境中培養相當于連續復制兩輪的時間后, 由1個DNA分子得到4個DNA分子,其中3個DNA分子只含14N,另外1個DNA分子一條鏈含14N、一條鏈含15N,即3/4輕氮型、1/4中間型,A正確.
2答案及解析:
答案:A
解析:將15N標記的細菌放在含14N的 ( http: / / www.21cnjy.com )培養基中培養,每個DNA 分子復制1次形成的2個DNA分子,都是一條鏈含有15N, —條鏈含有14N,離心形成中帶,即圖中的②,A錯誤;復制兩次后形成了4個DNA分子,有2個DNA分子一條鏈含有15N、一條鏈含有14N,離心形成中帶,有2個DNA分子只含有14N,離心形成輕帶,即圖中①,B正確;復制3次形成8個DNA分子,其中2個DNA —條鏈含有15N、一條鏈含有14N,其余6個DNA分子只含有14N,離心后形成中帶和輕帶兩個條帶.但輕帶所占比例大,即圖中③,C正確;細菌在含15N的培養基中繁殖數代后,使細菌DNA的含氮堿基皆含有15N,DNA分子的兩條鏈都含15N,離心形成重帶,即圖中的⑤,D正確。
3答案及解析:
答案:D
解析:第一個細胞周期中,細胞內放射性迅速 ( http: / / www.21cnjy.com )升高是由 于DNA分子復制,發生在細胞分裂的間期,A錯誤;第一個細胞周期后,每個DNA分子都含有放射性,因此每個子細胞中的染色體都被標記,B錯誤;完成2個細胞周期后,形成的子細胞中含有放射性的染色體數目不同,每個細胞中含有放射性的染色體最少是0,最多是全部都含有放射性,C錯誤。www.21-cn-jy.com
4答案及解析:
答案:B
解析:依題意和堿基互補配對原則可推知, ( http: / / www.21cnjy.com )一個 雙鏈DNA分子中,A + T + G + C= 1400個堿基,C = G、A 丁,且(A+T) ︰(G+C) = 2︰5,進而推知: C= G= 5/2A,依據等切代換,則有A +A + 5/2A + 5/2A=1400,解得A = 200個。已知該DNA分子的兩條鏈都含有14N將其轉移到15N的培養基連續復 制3次,共產生23=8個子代DNA分子;因該DNA 分子復制的原料均是15 N標記的脫氧核苷酸,依據 DNA分子的半保留復制,這8個DNA分子中均 含15N。綜上分析,B正確,A、C、D均錯誤。21世紀教育網版權所有
5答案及解析:
答案:C
解析:在雙鏈DNA分子中,根據堿基互補配對原則,一條鏈上的A+T所占的比例與整個DNA分子中的A+T所占的比例相等。—條鏈上,則這條鏈上A+T占2/7,在整個DNA分子中,A+T也占2/7,則T有1400×2/7×1/2=200個,該DNA分子連續復制兩次,需游離的胸腺嘧啶數為200×(22-1)=600個,C正確。
6答案及解析:
答案:A
解析:DNA復制可發生在細胞有絲分裂間期和減 ( http: / / www.21cnjy.com )數第一次分裂前的間期,A正確;一個DNA通過一次復制后產生兩個DNA分子,B錯誤;DNA邊解旋邊復制,C錯誤;單個脫氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下連接合成新的子鏈,D錯誤。
7答案及解析:
答案:D
解析:圖中酶①是解旋酶,酶②是 ( http: / / www.21cnjy.com )DNA聚合酶,前者作用于氫鍵,后者作用于磷酸二酯鍵;該過程a,b鏈為模板鏈,c、d鏈分別是以a、b鏈為模板合成的子鏈;DNA分子復制具有半保留復制的特點。【來源:21·世紀·教育·網】
8答案及解析:
答案:D
解析:由圖示可知,新合成的DNA分 ( http: / / www.21cnjy.com )子中都保留了原來DNA分子中的一條鏈,因此復制的方式是半保留復制,A正確;解旋酶能打開雙鏈間的氫鍵,使雙鏈DNA解開,需要消耗ATP,B正確;圖中引物與相應DNA片段結合遵循堿基互補配對原則,C正確;DNA在復制過程中,邊解旋邊進行半保留復制,D錯誤。2·1·c·n·j·y
9答案及解析:
答案:(1)① ②
(2)DNA復制 堿基互補配對 細胞核 有絲分裂間期和減數第一次分裂前的間期 多個 解旋 ⑨2-1-c-n-j-y
解析:(1)DNA的基本骨架由①磷酸和②脫氧核糖交替排列構成。
(2)圖乙為DNA復制過程, ( http: / / www.21cnjy.com )此過程遵循堿基互補配對原則;DNA復制主要發生在細胞核中,此外在線粒體和葉綠體中也能進行;DNA復制發生在有絲分裂間期和減數第—次分裂前的間期。DNA分子的復制過程是從多個起點開始的,這樣可以提高復制速率;題圖中所示的酶能將雙鏈DNA打開,因此為解旋酶,其作用于圖甲中的⑨氫鍵。【來源:21cnj*y.co*m】
基礎梳理
基礎梳理
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21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)
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