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DNA的复制学案含答案

DNA的复制

〖学习目标〗

1.概述DNA分子的复制。

2.探讨DNA复制的生物学意义。

〖学习重点〗DNA分子复制的条件、过程和特点。

〖学习难点〗DNA分子复制的过程。

【自主学习】

一、对DNA分子复制的推测：

沃森和克里克关于DNA复制的假说：DNA分子复制时，DNA分子的双螺旋将解开，互补的碱基之间的氢键断裂，解开的两条单链作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对原则，通过形成氢键，结合到作为模板的单链上。由于新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此，这种复制方式被称做半保留复制。

二、DNA半保留复制的实验证据（选学）：

1、1958年，梅赛尔和斯特尔（Meselson－stahl）以大肠杆菌为实验材料，运用同位素标记法，证实了DNA是以半保留方式复制的。

2、如何区分亲代与子代的DNA？

根据离心后试管中DNA的位置区分

3、实验过程：

①在含有15NH4Cl的培养液中培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖若干代，提取DNA离心，得到15N/15N-DNA。

②将含有15N/15N-DNA的大肠杆菌转移到14N的普通培养液中。

③在不同时刻收集大肠杆菌，提取DNA，再进行离心，并记录结果。

4、预期：

①半保留复制的结果：

实验中应该出现三条DNA带：一条带是15N-15NDNA，密度最大，靠近试管底部；一条带是15N-14NDNA，其位置居中；还有一条带是14N-14NDNA，居最上。

②全保留复制的结果：

实验中应该出现二条DNA带：一条带是14N-14NDNA，居上；另一条带是15N-15NDNA，居下。

5、结论：DNA的复制是以半保留的方式进行的。

三、DNA分子复制的过程：

1、概念：DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。

2、复制条件：

①模板：以解开的每一段母链为模版；

②原料：游离的4种脱氧核苷酸；

DNA的复制学案含答案全文共1页，当前为第1页。③能量：ATP等

DNA的复制学案含答案全文共1页，当前为第1页。

注：解旋时能量来自ATP的水解，形成磷酸二酯键时能量来自脱氧核苷三磷酸（dNTP）中高能磷酸键的水解。

④酶：解旋酶催化碱基之间H键断裂；DNA聚合酶催化脱氧核苷酸之间磷酸二酯键的形成。

3、复制过程:

①解旋：在解旋酶的作用下，消耗能量，把两条螺旋的双链解开。

②合成子链：

以解开的每一段母链为模板，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一段子链。

③复旋：每条子链与其对应的母链盘绕形成双螺旋结构。

④复制结果：形成两个完全相同的DNA分子。

【合作探究】

1、DNA复制有怎样的特点？

①半保留复制：子代DNA分子中，都保留了亲代DNA分子中的一条连。

②边解旋边复制：一般为多起点的双向复制，因此加快了复制速度，减少了DNA突变的可能性。

2、DNA分子为什么能够精确复制？

①DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板。

②通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。

3、DNA复制有怎样的意义？

DNA分子通过复制，使遗传信息从亲代传给了子代，保持了遗传信息的连续性。

〖课堂检测〗

1、一个双链DNA分子为第一代，经过3次自我复制，在第四代DNA分子中，有几条第一代脱氧核苷酸的长链（）

A、2B、4C、8D、16

2、将大肠杆菌置于含15N的培养基中培养一段时间，然后把DNA被15N完全标记的大肠杆菌作为亲代，转移到只含14N的普通培养基培养，使其繁殖两代形成4个新个体，则它们的DNA中含14N的链与15N的链的比是（????）

A．3：1B．2：1C．1：1D．7：l

3、DNA的复制不可能发生在（）

A、细胞核中B、叶绿体中

C、线粒体中D、核糖体中

4、具有100个碱基对的一个DNA分子片段，内含40个胸腺嘧啶，如果连续复制2次，需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸（）

DNA的复制学案含答案全文共2页，当前为第2页。A、60个