資源簡介

(共23張PPT)
第3節 DNA的復制（第二課時）
第三章基因的本質
微專題：DNA復制相關計算與細胞分裂中的染色體標記問題
目標
01
02
03
分析DNA復制過程，歸納DNA復制過程中相關數量計算，提高邏輯分析和計算能力。（科學思維)
通過對DNA復制方式的推測及對探究DNA復制方式實驗的分析,再一次體會假說—演繹法。
（社會責任）
學習目標
通過DNA的復制，認同生命的延續與發展觀；理解遺傳信息，認同DNA的遺傳物質觀。（生命觀念）
提出問題：
DNA是如何復制的？
作出假說：
推測可能的復制方式
演繹推理：
根據復制方式，預測實驗結果。
實驗驗證、得出結論：
DNA的復制是以半保留的方式進行的
溫故知新：《假說—演繹法》DNA的復制
溫故知新：DNA半保留復制的過程
注意事項
第一
第二
第四
第三
注意“DNA復制了n次”和“第n次復制”的區別，前者包括所有的復制，但后者只包括第n次的復制。
看清試題中問的是“DNA分子數”？還是“鏈數”？是“含”還是“只含”等關鍵詞，以免掉進陷阱。
切記在DNA復制過程中，無論復制了幾次，含有親代脫氧核苷酸鏈的DNA分子僅有兩個。
注意堿基的單位是“對”還是“個”。
關于“DNA復制”的四點注意事項
親 代
15N
15N
15N
15N
14N
14N
14N
14N
14N
14N
復制1次
復制2次
復制3次
2
4
8
=21
=22
=23
一、DNA復制的相關計算
問題1：請畫出一個被15N標記的DNA分子在含14N的培養基中培養3代的DNA復制過程。
合作探究一：將含有15N的DNA分子放在含有14N的培養基上培養，復制n次，則：
一、DNA復制的相關計算
1.DNA分子數：
（1）子代DNA分子數是多少？
（3）含有親代DNA鏈的子代DNA(15N)分子數是多少？
（4）不含親代鏈的子代DNA(只含14N)分子數是多少？
2.脫氧核苷酸鏈數：
（1）子代DNA分子中脫氧核苷酸鏈數是多少？
（2）親代脫氧核苷酸鏈數(15N)是多少？
（3）新合成的脫氧核苷酸鏈數(14N)是多少？
（2）子代DNA (含14N)分子數是多少？
DNA分子數
子代DNA分子數
子代DNA (含14N)分子數
不含親代鏈的子代DNA(只含14N)分子數
含有親代DNA鏈的子代DNA(15N)分子數
一、DNA復制的相關計算
（一）DNA分子數
2n個
2n個
2個
2n-2個
例1：一個DNA被15N標記的大腸桿菌，在只含14N的培養液中繁殖3代，第三代中含有15N的DNA分子有___個，不含15N的DNA分子有___個，含有14N的DNA分子有____個，不含14N的DNA分子有____個，只含有14N的DNA分子有___個。
2
6
8
6
0
　實戰訓練　
1.一個帶有同位素15N標記的DNA分子，以含14N的脫氧核苷酸為原料，連續復制三次，在合成的DNA分子中，帶有15N標記的DNA分子占（ ）
A.12.5% B.25%
C.50% D.100%
脫氧核苷酸鏈數
子代DNA分子中脫氧核苷酸鏈數
新合成的脫氧核苷酸鏈數(14N)
親代脫氧核苷酸鏈數(15N)
一、DNA復制的相關計算
（二）脫氧核苷酸鏈數
2n+1條
2條
2n+1-2條
例2：有15N標記的一個DNA分子放在含有14N的培養基中復制三次，則含15N的DNA分子占全部DNA分子的比例_____，含15N的鏈占全部DNA分子單鏈的比例依次是 ______。
1/4
1/8
一、DNA復制的相關計算
（1）1次復制需要該游離的脫氧核苷酸多少個？
（2）2次復制呢需要該游離的脫氧核苷酸多少個？
（3）n次復制呢需要該游離的脫氧核苷酸多少個？
（4）第1次復制需要該游離的脫氧核苷酸多少個？
（5）第2次復制呢需要該游離的脫氧核苷酸多少個？
（6）第n次復制呢需要該游離的脫氧核苷酸多少個？
合作探究二：將普通的大腸桿菌（DNA種含14N ）放在含15N的培養液培養，若親代DNA分子中含有腺嘌呤脫氧核苷酸m個。
（三）消耗的脫氧核苷酸數
一、DNA復制的相關計算
合作探究二：將普通的大腸桿菌（DNA種含14N ）放在含15N的培養液培養，若親代DNA分子中含有腺嘌呤脫氧核苷酸m個。
（三）消耗的脫氧核苷酸數
1次
復制
2次
復制
n次
復制
第1次、第2次...n次
3m
m (2n－1)
m
1次、2次...n次
第1次
復制
第2次
復制
第n次
復制
2m
m·2n－1
m
例3：一個DNA分子中有堿基A20個，占全部堿基的20％，若DNA連續復制2次，需要堿基C________個,第2次復制需要堿基C________個,
90
60
　實戰訓練　
2.具有100個堿基對的1個DNA分子片斷，內含40個胸腺嘧啶，
如果連續復制兩次，則需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸的數目為
（ ）個。
A.160 B.180 C.200 D.220
　實戰訓練　
3.某雙鏈DNA分子共有含氮堿基1400個，其中一條鏈的堿基中A+T/C+G=2/5，問該DNA分子連續復制兩次共需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數目是( )
A. 300 B．400 C．600 D．1200
　實戰訓練　
4.某一個DNA分子的堿基總數中，腺嘌呤為200個，復制n次后，共消耗周圍環境中的腺嘌呤脫氧核苷酸3 000個，則該DNA分子已經復制了幾次（ ）
A.四次 B.五次 C.六次 D.七次
　實戰訓練　
5.已知某DNA分子含有500個堿基對，其中一條鏈上 A∶G∶T∶C＝1∶2∶3∶4。該DNA分子連續復制數次后，消耗周圍環境中含G的脫氧核苷酸2 100個，則該DNA分子已經復制了(　　)
A.3次 B.4次 C.5次 D.6次
一、DNA復制的相關計算
（四）與細胞分裂相關的計算
一、DNA復制的相關計算
（四）與細胞分裂相關的計算
例4：用32P標記玉米體細胞(含20條染色體)的DNA分子雙鏈，再將這些細胞轉入不含32P的培養基中培養，在第二次細胞分裂的中期、后期，一個細胞中的染色體總條數和被32P標記的染色體條數分別是(　 　)
A.中期20和20、后期40和20
B.中期20和10、后期40和20
C.中期20和20、后期40和10
D.中期20和10、后期40和10
一、DNA復制的相關計算
（四）與細胞分裂相關的計算
　實戰訓練　
6.假設果蠅的一個精原細胞中的一個DNA分子用15N進行標記，正常情況下該細胞分裂形成的精細胞中，含15N的精細胞所占的比例為多少？假設果蠅的一個體細胞中的一個DNA分子用15N進行標記，正常情況下該細胞進行兩次有絲分裂形成的子細胞中，含15N的細胞所占的比例為(　 　)
A.50%、100%　 B.100%、100%
C.50%、50% D.100%、50%
　實戰訓練　
7.一個雙鏈均被32P標記的DNA由5 000個堿基對組成，其中腺嘌呤占20%，將其置于只含31P的環境中復制3次。下列敘述不正確的是
A．該DNA分子中含有氫鍵的數目為1.3×104
B．復制過程需要2.1×104個游離的胞嘧啶脫氧核苷酸
C．含有放射性的子代DNA分子的兩條鏈都有放射性
D．子代DNA分子中含32P與只含31P的分子數之比為1∶3
　實戰訓練　
8.某DNA分子片段中共含有3 000個堿基，其中腺嘌呤占35%。現將該DNA分子片段用15N同位素標記過的四種游離脫氧核苷酸為原料復制3次，將全部復制產物進行密度梯度離心，得到圖甲結果；如果將全部復制產物加入解旋酶處理后再離心，則得到圖乙結果。下列有關分析正確的是 (　 )
A．X層與Y層中DNA分子質量比大于1∶3
B．Y層中含15N標記的鳥嘌呤有3 600個
C．第二次復制結束時，含14N的DNA分子占1/2
D．W層與Z層的核苷酸數之比是4∶1
　實戰訓練　
9.一個被15N標記的、含1 000個堿基對的DNA分子片段，其中一條鏈中T＋A占30%，若將該DNA分子放在含14N的培養基中連續復制3次，相關敘述正確的是
A.該DNA分子的另一條鏈中T＋A占70%
B.該DNA分子中含有A的數目為400個
C.該DNA分子第3次復制時需要消耗2 800個G
D.經3次復制后，子代DNA分子中含14N的比例為7/8

展開更多......

收起↑