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§3.3 DNA的復(fù)制（第二課時）
基因的本質(zhì)
5.有關(guān)DNA復(fù)制的計算
如：將普通的大腸桿菌（DNA中含14N ）放在含15N的培養(yǎng)液培養(yǎng)，繁殖兩代
14N
14N
親代
14N
14N
15N
15N
一代
14N
15N
14N
15N
15N
15N
15N
15N
二代
①子代DNA分子數(shù)=
2n
②含14N的DNA分子數(shù)=
2n
③只含14N的DNA分子數(shù)=
2n
-2
④含15N的DNA分子數(shù)=
⑤只含15N的DNA分子數(shù)=
2
0
繁殖n代呢？
5.有關(guān)DNA復(fù)制的計算
如：將普通的大腸桿菌（DNA中含14N ）放在含15N的培養(yǎng)液培養(yǎng)，繁殖兩代
14N
14N
親代
14N
14N
15N
15N
一代
14N
15N
14N
15N
15N
15N
15N
15N
二代
⑥子代脫氧核苷酸鏈數(shù)=
⑦含14N的脫氧核苷酸鏈數(shù)=
2n+1
-2
⑧含15N的脫氧核苷酸鏈數(shù)=
2
繁殖n代呢？
2n+1
5.有關(guān)DNA復(fù)制的計算
若親代DNA分子中含有某種堿基m個，經(jīng)過n次復(fù)制需要游離的該堿基為：
若親代DNA分子中含有某種堿基m個，第n次復(fù)制需要游離的該堿基為：
2?????1×22×????=2????+1×????
?
2?????1×????
?
14N
14N
親代
14N
14N
15N
15N
一代
14N
15N
14N
15N
15N
15N
15N
15N
二代
如：將普通的大腸桿菌（DNA中含14N ）放在含15N的培養(yǎng)液培養(yǎng)，繁殖兩代
5.有關(guān)DNA復(fù)制的計算
例5. 一個用 ?15N 標記的DNA，放在含 ?14N 的環(huán)境中培養(yǎng)，復(fù)制5次后標記的DNA占DNA總數(shù)的( )。含 ?15N 的脫氧核苷酸鏈占全部脫氧核苷酸鏈的比例是( )。
A. 1/10
B. 1/5
C. 1/16
D. 1/32
?
C
D
復(fù)制5次共32個DNA分子，64條脫氧核苷酸鏈
其中被標記的DNA有2個，被標記的脫氧核苷酸鏈有2條
5.有關(guān)DNA復(fù)制的計算
例6. 某一DNA中，A為200個，復(fù)制數(shù)次后消耗周圍環(huán)境中含A的脫氧核苷酸3000個，則該DNA已經(jīng)復(fù)制了( )次。

A. 4 B. 3 C. 5 D. 6
?
A
消耗A共3000個，每個DNA中的A有200個，則共復(fù)制得到了3000/200+1=16個DNA分子
16個DNA分子是復(fù)制了4次
5.有關(guān)DNA復(fù)制的計算
例7. 把培養(yǎng)在含輕氮（14N）環(huán)境中的細菌，轉(zhuǎn)移到含重氮（15N）環(huán)境中培養(yǎng)相當于復(fù)制一次的時間，然后放回原來的環(huán)境中培養(yǎng)相當于連續(xù)復(fù)制兩次后，細菌DNA組成分析表明
A.輕氮型，重氮型 B.輕氮型,中間型
C.中間型，重氮型 D.輕氮型,輕氮型
B
14N
14N
親代
14N
14N
15N
15N
15N一代
14N二代
14N三代
例8. n個脫氧核苷酸聚合形成DNA（或基因），每個脫氧核苷酸的平均相對分子質(zhì)量為a，則真核細胞核DNA（雙鏈鏈狀）的相對分子質(zhì)量為：
n×a－(n－2)×18
5.有關(guān)DNA復(fù)制的計算
1.DNA復(fù)制是在為細胞分裂進行必要的物質(zhì)準備。據(jù)此判斷下列相關(guān)表述是否正確。
(1)DNA復(fù)制與染色體復(fù)制是分別獨立進行的。 ( )
(2)在細胞有絲分裂的中期，每條染色體是由兩條染色單體組成的，所以DNA的復(fù)制也是在這個時期完成的。 ( )
6.練習(xí)與應(yīng)用——概念檢測
×
×
6.練習(xí)與應(yīng)用——概念檢測
B
2.DNA復(fù)制保證了親子代間遺傳信息的連續(xù)性。下列關(guān)于DNA復(fù)制的敘述，正確的是 ( )
A.復(fù)制均在細胞核內(nèi)進行
B.堿基互補配對原則保證了復(fù)制的準確性
C.1個DNA分子復(fù)制1次產(chǎn)生4個DNA分子
D.游離的脫氧核苷酸在解旋酶的作用下合
成子鏈
6.練習(xí)與應(yīng)用——概念檢測
C
3.將DNA雙鏈都被??N標記的大腸桿菌放在含有"N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，使其分裂3次，下列敘述正確的是 ( )
A.所有的大腸桿菌都含有?N
B.含有?N的大腸桿菌占全部大腸桿菌的比
例為1/2
C.含有?N的大腸桿菌占全部大腸桿菌的比
例為1/4
D.含有?N的DNA分子占全部DNA分子的
比例為1/8
6.練習(xí)與應(yīng)用——拓展應(yīng)用
6個
1.雖然DNA復(fù)制通過堿基互補配對在很大程度上保證了復(fù)制的準確性，但是，DNA平均每復(fù)制10?個堿基對，就會產(chǎn)生1個錯誤。請根據(jù)這一數(shù)據(jù)計算，約有31.6億個堿基對的人類基因組復(fù)制時可能產(chǎn)生多少個錯誤?這些錯誤可能產(chǎn)生什么影響?
6.練習(xí)與應(yīng)用——拓展應(yīng)用
多個復(fù)制起點復(fù)制
2.已知果蠅的基因組大小為1.8× bp(bp表示堿基對),真核細胞中DNA復(fù)制的速率一般為50～100 bp/s。下圖為果蠅DNA的電鏡照片，圖中的泡狀結(jié)構(gòu)叫作DNA復(fù)制泡，是DNA上正在復(fù)制的部分。請你推測果蠅DNA形成多個復(fù)制泡的原因。
7.習(xí)題訓(xùn)練
練1. 假定某大腸桿菌含14N的DNA的相對分子質(zhì)量為a,若將其長期培養(yǎng)在含15N的培養(yǎng)基中，便得到含15N的DNA，相對分子質(zhì)量為b。現(xiàn)將含15N的DNA大腸桿菌再培養(yǎng)在含14N的培養(yǎng)基中，那么子二代DNA的相對分子質(zhì)量平均為( )
A.(a+b)/2
B.(a+b)/4
C.(3a+b)/4
D.(3b+a)/4
C
15N
15N
親代
15N
15N
14N
14N
14N一代
15N
15N
14N
14N
14N二代
14N
14N
14N
14N
(a+b)/2
(a+b)/2
a
a
7.習(xí)題訓(xùn)練
練2. 某基因的一個片段在解旋時，a鏈發(fā)生差錯，C變?yōu)镚，該基因復(fù)制3次后，發(fā)生突變的基因占全部基因的（ ）
A．100％
B．50％
C．25％
D．12．5％
B
G
G
親代
一代
二代
C
G
G
G
三代
練3. 7-乙基鳥嘌呤不與胞嘧啶(C)配對而與胸腺嘧啶(T)配對．某DNA分子中腺嘌呤(A)占堿基總數(shù)的30%，其中的鳥嘌呤(G)全部被7-乙基化，該DNA分子正常復(fù)制產(chǎn)生的兩個DNA分子，其中一個DNA分子中胸腺嘧啶(T)占堿基總數(shù)的45%，另一個DNA分子中鳥嘌呤(G)所占比例為（　）
A、10%
B、20%
C、30%
D、45%
7.習(xí)題訓(xùn)練
B
A(30%)
T(30%)
C(20%)
G(20%)
A(30%)
T(30%)
C(20%)
7-G(20%)
T(30%)
A(30%)
G(20%)
T(20%)
乙基化
復(fù)制
兩個子代DNA平均
7.習(xí)題訓(xùn)練
練4. 5-BrU(5-溴尿嘧啶)既可以與A配對，又可以與C配對。將一個正常的具有分裂能力的細胞，接種到含有A、G、C、T、5-BrU五種核苷酸的適宜培養(yǎng)基上，至少需要經(jīng)過幾次復(fù)制后，才能實現(xiàn)細胞中某DNA分子某位點上堿基對從T—A到G—C的替換（ ）
A．2次
B．3次
C．4次
D．5次
B
T—A
U—A
U—C
G—C
7.習(xí)題訓(xùn)練
練5. 下面是DNA的結(jié)構(gòu)模式圖，請寫出圖中①~⑩的名稱。
①胞嘧啶
②腺嘌呤
③鳥嘌呤
④胸腺嘧啶
⑤脫氧核糖
⑥磷酸
⑦脫氧核苷酸
⑧堿基對
⑨氫鍵
⑩一條脫氧核苷酸鏈的片段
7.習(xí)題訓(xùn)練
練6. 由120個堿基組成的DNA分子片段，可因其堿基對組成和序列的不同而攜帶不同的遺傳信息，其種類數(shù)最多可達( )
A. 4120 B．1204 C．460 D. 604
C
60個堿基對
7.習(xí)題訓(xùn)練
練7. 果蠅的某精原細胞全部染色體被15N完全標記，后轉(zhuǎn)入含14N脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，先進行一次有絲分裂，再進行減數(shù)分裂（不考慮交叉互換），經(jīng)變形形成8個精子，其中，全部染色體都含有15N的精子最多有______個；其中，全部染色體都含有14N的精子有______個；其中，含有15N的精子最少有_____個。
先進行一次有絲分裂
7.習(xí)題訓(xùn)練
練7. 果蠅的某精原細胞全部染色體被15N完全標記，后轉(zhuǎn)入含14N脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，先進行一次有絲分裂，再進行減數(shù)分裂（不考慮交叉互換），經(jīng)變形形成8個精子，其中，全部染色體都含有15N的精子最多有______個；其中，全部染色體都含有14N的精子有______個；其中，含有15N的精子最少有_____個。
4
8
4
4條含15N
1條含15N
3條含15N
0條含15N
2條含15N
2條含15N
1條含15N
3條含15N
再進行減數(shù)分裂
一個次級精母細胞形成的精子中：
全部染色體都15N標記最多：
全部染色體都14N標記：
染色體15N標記的精子最少：
1個
2個
1個
8.考點鏈接
1.某個DNA片段由500對堿基組成，A＋T占堿基總數(shù)的34%，若該DNA片段復(fù)制2次，共需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸分子個數(shù)為（ ）
A．330
B．660
C．990 D．1320
C
15N
15N
15N
14N
14N
15N
14N
14N
14N
15N
14N
14N
14N
15N
DNA復(fù)制2次
親代DNA
在14N環(huán)境中DNA復(fù)制1次
∵A+T=34%
∴C+G=66%，且C=33%，G=33%
∵片段共500堿基對，則1000個堿基
∴C有330個，G有330個
∵復(fù)制2次等同于多了3個DNA分子
∴多了C個數(shù)為330*3=990個
8.考點鏈接
2.已知某DNA分子共含有1000個堿基對，其中一條鏈上A：G：T：C =l：2：3：4。該DNA分子連續(xù)復(fù)制2次，共需要鳥嘌呤脫氧核苷酸分子數(shù)是( )
A．600個 B．900個
C．1200個 D．1800個
D
A1=100
T1=300=A2
A=400，C1+G1=600
G=C1+G1=600
15N
15N
15N
14N
14N
15N
14N
14N
14N
15N
14N
14N
14N
15N
DNA復(fù)制2次
親代DNA
在14N環(huán)境中DNA復(fù)制1次
復(fù)制2次共消耗G=600*3=1800
8.考點鏈接
3.假設(shè)一個雙鏈均被32P標記的噬菌體DNA由5000個堿基對組成，其中腺嘌呤占全部堿基的20%。用這個噬菌體侵染只含31P的大腸桿菌，共釋放出100個子代噬菌體。下列敘述正確的是（ ）
A.該過程至少需要3×105個鳥嘌呤脫氧核苷酸
B.噬菌體增殖需要細菌提供模板、原料和酶等
C.含32P與只含31P的子代噬菌體的比例為1：49
D.該DNA發(fā)生突變，其控制的性狀即發(fā)生改變
C
A=T=2000個
G=C=3000個
3000*(100-1)
原料和酶細菌提供，模板噬菌體提供
2:98
不變
8.考點鏈接
4.亞硝酸鹽可使DNA的某些堿基脫去氨基，堿基脫氨基后的變化如下：C轉(zhuǎn)變?yōu)閁（U與A配對），A轉(zhuǎn)變?yōu)镮（I為次黃嘌呤，與C配對）。現(xiàn)有一DNA片段為 ，經(jīng)亞硝酸鹽作用后，若鏈①中的A、C發(fā)生脫氨基作用，經(jīng)過兩輪復(fù)制后其子孫代DNA片斷之一為( )
I
U
C
8.考點鏈接
5.DNA分子經(jīng)過誘變，某位點上一個正常堿基（設(shè)為P）變成了尿嘧啶。該DNA連續(xù)復(fù)制兩次，得到的4個子代DNA分子相應(yīng)位點上的堿基對分別為U—A、A—T、G—C、C—G，推測“P”可能是（ ）
A.胸腺嘧啶
B.腺嘌呤
C.胸腺嘧啶或腺嘌呤
D.胞嘧啶
C
︱
G
U
U
︱
A
U
︱
A
A
︱
T
C
︱
G
C
︱
G
D
︱
G
C
︱
C
G
8.考點鏈接
6.下圖為真核生物染色體上DNA分子復(fù)制過程示意圖，有關(guān)敘述錯誤的是（ 　　 ）
A．圖中DNA分子復(fù)制是從多個起點同時開始的
B．圖中DNA分子復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的
C．真核生物DNA分子復(fù)制過程需要解旋酶
D．真核生物的這種復(fù)制方式提高了復(fù)制速率
A
不一定同時開始
7.某雙鏈DNA分子含有400個堿基，其中一條鏈上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4。下列表述錯誤的是( )
A．DNA的規(guī)則雙螺旋結(jié)構(gòu)和堿基互補配對原則保證了復(fù)制時一定不會出錯
B．該DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次，需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸120個
C．該DNA分子中4種堿基的比例為A∶T∶G∶C＝3∶3∶7∶7
D．該DNA分子中的堿基排列方式共有4200種
8.考點鏈接
ABD
一條鏈上堿基總數(shù)=200
分為10份，每份20
A1=20 T1=A2=40
A=T=60，G=C=140
60*3=180
4^100
8.考點鏈接
8.用32P標記了玉米體細胞（含20條染色體）的DNA分子雙鏈，再將這些細胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)。
①第一次分裂形成的每個子細胞中，被32P標記的染色體是_______條。
②在第二次細胞分裂的后期，一個細胞中被32P標記的染色體是_______條。
③第二次細胞分裂形成的每個子細胞中，被32P標記的染色體是_______條。
8.考點鏈接
8.用32P標記了玉米體細胞（含20條染色體）的DNA分子雙鏈，再將這些細胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)。
①第一次分裂形成的每個子細胞中，被32P標記的染色體是_______條。
20
8.考點鏈接
8.用32P標記了玉米體細胞（含20條染色體）的DNA分子雙鏈，再將這些細胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)。
②在第二次細胞分裂的后期，一個細胞中被32P標記的染色體是_______條。
20
8.考點鏈接
8.用32P標記了玉米體細胞（含20條染色體）的DNA分子雙鏈，再將這些細胞轉(zhuǎn)入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)。
③第二次細胞分裂形成的每個子細胞中，被32P標記的染色體是_______條。
0~20
預(yù)習(xí)：基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段
本課學(xué)習(xí)結(jié)束

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