生物中圖版學案：例題與探究第三單元第一章第三節(jié)DNA的復制

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精典題精講例1下列說法不正確的是（）A.DNA分子的解旋發(fā)生在復制過程中B。DNA分子復制屬于半保留復制C。DNA復制需要原料、酶等條件D.DNA復制新形成的子鏈與原母鏈的核苷酸序列相同思路解析：DNA分子解旋復制，DNA復制是半保留復制，因為新合成的每個DNA分子都保留了原來DNA分子中的一條鏈.DNA復制需要能量、四種脫氧核苷酸的原料及酶等條件。所以A、B、C都是正確的,D是錯誤的,新合成的子鏈與母鏈應為互補的核苷酸順序。答案：D綠色通道：本題考查有關DNA復制的知識。要掌握DNA復制的過程、所需要的條件以及特點。變式訓練下列關于DNA復制的正確順序是（）①互補堿基對之間氫鍵斷裂②互補堿基對之間形成氫鍵③DNA分子從一端解旋④以解旋后的母鏈為模板進行堿基互補配對⑤子鏈與母鏈盤旋成雙螺旋結構A。①③④②⑤ B.①④②⑤③C。①③⑤④② D。③①④②⑤思路解析：此題考查了DNA復制過程。DNA的復制過程為：解旋→堿基配對→盤旋。答案：D例2一個DNA分子復制完畢后，新形成的DNA子鏈（）A.是DNA母鏈的片段B.和DNA母鏈之一完全相同C.和DNA母鏈相同，但T被U代替D。和DNA母鏈稍有不同思路解析：DNA復制是半保留復制,在解旋酶的作用下，DNA分子被解成兩條脫氧核苷酸長鏈，以這兩條鏈為母鏈，按照堿基互補配對原則，在酶的作用下，分別合成一條子鏈。新合成的DNA=母鏈（舊鏈）+子鏈(新鏈)，每條子鏈與對應的母鏈堿基互補，與不對應的母鏈堿基排列順序完全相同.答案：B綠色通道：要求理解DNA分子半保留復制特點及堿基互補配對原則等相關知識.變式訓練DNA分子復制時，解旋的兩條母鏈中（）A.僅一條作為復制模板B.兩條都作為模板并復制出兩個不同的DNA分子C。兩條都作為模板并復制出兩個相同的DNA分子D.兩條都作為模板，各自合成一條子鏈；然后兩條母鏈重新結合為原來的雙螺旋分子，兩個新鏈結合成一個全新的DNA分子思路解析:復制過程是邊解旋邊復制，并且兩條新鏈同時作模板.答案：C例3具有1000個堿基對的某個DNA分子區(qū)段，內(nèi)含600個腺嘌呤，若連續(xù)復制兩次,則需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目為（）A。400 B.600C。1200 D。1800思路解析：（1）1000個堿基對中有腺嘌呤600個，則有胞嘧啶C=（1000×2-600×2)/2=400個；（2）第一次復制，1DNA→2DNA,兩個DNA分子完全相同,因而需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸400個。第二次復制，2DNA→4DNA,與第一次復制同理，需800個胞嘧啶脫氧核苷酸,兩次復制共需1200個胞嘧啶脫氧核苷酸.本題的另一種解法是:由1個DNA分子經(jīng)兩次復制，最終形成4個DNA分子，除原來的1個DNA分子堿基含量外，凈增加3個DNA分子，因此需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸400×（22—1)=1200個。本題是DNA復制中比較典型的問題，意在考查學生兩方面的知識:一是DNA復制的過程,它是嚴格按照堿基互補配對原則進行的；二是DNA復制的結果,DNA無論復制多少次，最終形成的子代DNA分子與親代DNA分子完全相同。在物質(zhì)的量上,實際上是以親代DNA中物質(zhì)的量為基準,成倍地增加.因此，復制n次的DNA分子，其凈增加的DNA分子數(shù)為2n—1個,需要周圍環(huán)境中物質(zhì)的量等于親代DNA中含有該物質(zhì)的量與凈增加的DNA分子數(shù)（2n-1）的乘積。即：增加量=親代DNA分子中該物質(zhì)的量×（2n—1）.答案:C黑色陷阱：遇到DNA復制的題目,有的人往往從DNA每條單鏈所含有的相應配對堿基入手，按每條單鏈逐個計算.這種方法雖然也能最終得出正確結論，但比較復雜，涉及的未知數(shù)多，錯誤率高。況且在復制次數(shù)較少時尚且能一步一步算出，一旦復制次數(shù)較多,將使問題極端復雜，導致最后結論錯誤。變式訓練對從某種生物組織中提取的DNA進行分析，得知其分子中四種堿基的比例是：G與C之和占全部總堿基數(shù)的46％，其中一條鏈（稱H鏈）的堿基中，28%是腺嘌呤，22％是胞嘧啶。問:與H鏈對應的鏈中，腺嘌呤占該鏈全部總堿基數(shù)的百分比是(）A。22％ B。24％C。26％ D。28％思路解析：利用DNA的堿基互補配對原則，由整個DNA分子G+C=46％，可知在單鏈DNA分子中,G+C也為46%，則單鏈中，A+T=54％，由H鏈中A為28％可知，在該鏈中，T占26％,所以對應的另一條鏈中，A為26％。如下圖所示.解這類題目最好先畫出DNA分子的兩條鏈和堿基符號，并標出已知堿基的含量，這樣較為直觀，也更易找到解題的方法.答案：C問題探究問題怎樣掌握DNA的復制？導思:理解DNA復制時要注意以幾點:（1）在DNA復制時：①邊解旋、邊合成、邊復制，多個起始點同時進行，節(jié)省時間、效率高。②新DNA分子雙鏈為“一母一子”,因此復制更為精確,致使遺傳信息更加穩(wěn)定。穩(wěn)定的遺傳信息從親代傳遞給子代，從而使生物的前后代保持了一定的連續(xù)性.但是，這并不意味著復制時毫無差錯，否則，自然界便沒有了變異，生物界就不會向前發(fā)展。（2）因DNA復制采用半保留的方式，所以一個DNA分子經(jīng)幾代復制后的所有DNA中，只有兩個DNA分子含有原DNA鏈。但所有DNA與原DNA所帶的信息（脫氧核苷酸的排列順序）完全相同（變異除外）。(3）DNA復制的場所主要在細胞核，時間是細胞分裂間期。但在細胞質(zhì)中也存在著DNA復制，如線粒體和葉綠體中的DNA也要復制，而且這些DNA復制的時間不一定在細胞分裂的間期.DNA復制的特點有兩點：邊解旋邊復制和半保留復制。半保留復制是指：新復制出的兩個DNA分子中，有一條鏈是舊的，即原來DNA的另一條鏈是新合成的。半保留復制的特點被用于計算新鏈和舊鏈在復制若干代后所占的比例.(4）DNA復制需要滿足4項基本條件：模板、原料、能量和酶。探究：從以下幾方面去掌握：（1）復制的概念：(略）（2）復制的時間：體細胞有絲分裂間期,原始生殖細胞減數(shù)第一次分裂的間期.（3)復制的條件：模板——親代DNA分子的2條脫氧核苷酸單鏈分別作模板.原料—-4種脫氧核苷酸.能量—-ATP供能。酶--解旋酶、DNA聚合酶等整個酶系統(tǒng),并不僅僅是解旋酶一種.另外，還需相對穩(wěn)定的細胞內(nèi)部條件:一定的溫度、pH等.（4）復制的過程:邊解旋邊復制。（不是2條母鏈完全解開后才合成新的子鏈）DNA的解旋：親代DNA分子，利用細胞提供的能量，在解旋酶的作用下,氫鍵斷裂，部分雙螺旋鏈解旋為兩條平行雙鏈。(5）復制的特點:半保留復制〔新合成的每個DNA分子中，都保留了原來DNA分子中的一條鏈（模板鏈）〕。(6)復制的意義：保持了遺傳信息的連續(xù)性（使遺傳信息從親代