2017-2018学年高中生物第三章遗传的分子基础-遗传信息的传递同步备课教学案.docx

第13课时遗传信息的传递知识内容考试属性及要求考情解读必考加试DNA分子的复制bb1概述DNA分子的复制。2通过活动感悟科学实验中蕴含的理性精神与求真意识、批判精神与创新意识，逐步领悟科学的本质特征。活动：探究DNA的复制过程cc考点一DNA复制的过程探究(c/c)1DNA复制的概念产生两个跟亲代DNA完全相同的新DNA分子的过程。2探究DNA的复制过程(1)方法：同位素标记法和离心技术。(2)实验原理：双链都含15N的DNA密度较大，离心时应该在试管的底部；双链都含14N的DNA密度较小，离心时应该在试管的上部；一条链含14N、一条链含15N的双链DNA分子密度居中。(3)实验过程(4)实验结论：在子代的离心结果中出现中带，说明DNA复制方式为半保留复制。(5)实验拓展若DNA复制方式是全保留复制，则子一代：的DNA分布离心管下部，的DNA分布于离心管上部；子二代：的DNA分布于离心管下部，的DNA分布于离心管上部。若DNA复制方式是弥散复制，则子一代：DNA全部分布于离心管中部；子二代：DNA全部分布于离心管中部偏上位置。1将亲代大肠杆菌(15NDNA)转移到含14N的培养基上，连续繁殖两代(和)，再将第一代()大肠杆菌转移到含15N的培养基上繁殖一代()，用离心方法分离得到DNA的结果。则和代大肠杆菌DNA分子可能出现在试管中的位置分别是()AA BB CC DD解析(1)将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上，连续繁殖两代：繁殖一代后，中DNA分子的一条链是14N，另一条链是15N；繁殖二代后，中有一半是DNA分子的一条链是14N，另一条链是15N；另有一半是DNA分子的两条链都含有14N。(2)将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上，繁殖一代后，中DNA分子的一条链是14N，另一条链是15N；再将其转移到含15N的培养基上繁殖一代，则中有一半是DNA分子的一条链是14N，另一条链是15N；另有一半是DNA分子的两条链都含有15N。答案A_考点二DNA复制的过程及意义(b/b)1DNA的复制(1)复制时间：DNA复制在细胞有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期，是随着染色体的复制而复制的。(2)在真核细胞中，DNA复制发生的场所有：细胞核(主要场所)、线粒体和叶绿体。(3)DNA独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板，碱基互补配对原则保证了复制准确进行。DNA复制的结果是形成两个跟亲代DNA完全相同的新DNA分子。即时贴：DNA分子复制的特点除了半保留复制和边解旋边复制外，真核生物还有多起点双向复制的特点，这样可以加快DNA分子复制的速度。2意义使亲代的遗传信息传递给了子代，从而保持了前后代遗传信息的连续性。3有关DNA复制的计算DNA复制为半保留复制，若将亲代DNA分子复制n代，其结果分析如下：(1)子代DNA分子数为2n个含有亲代链的DNA分子数为2个。不含亲代链的DNA分子数为(2n2)个。含子代链的DNA有2n个。(2)子代脱氧核苷酸链数为2n1条：亲代脱氧核苷酸链数为2条。新合成的脱氧核苷酸链数为(2n12)条。(3)消耗的脱氧核苷酸数若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为m(2n1)个。第n次复制所需该脱氧核苷酸数为m2n1个。2某双链DNA分子含有200个碱基对，其中一条链上ATGC1234。下列关于该DNA分子的叙述，错误的是()A共有140个鸟嘌呤脱氧核苷酸B4种碱基的比例为ATGC3377C若该DNA分子中的这些碱基随机排列，可能的排列方式共有4200种D若连续复制两次，则需180个游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸解析由于碱基比例已经确定，因此该DNA分子中的碱基排列方式少于4200种。答案C3下列关于DNA复制的叙述，正确的是()A产物是RNA分子 B场所主要是细胞溶胶C原料是氨基酸 D方式是半保留复制解析DNA复制的产物是DNA，场所主要是细胞核，原料是四种脱氧核苷酸。答案D_1下列物质中与DNA复制无关的是()AATP BDNA的两条模板链C解旋酶 D尿嘧啶核糖核苷酸解析在DNA复制过程中，需要ATP水解提供能量，需要以DNA的两条模板链分别为模板进行半保留复制，需要解旋酶将DNA分子的双螺旋结构打开，并以游离的脱氧核苷酸为原料。而尿嘧啶核糖核苷酸是合成RNA的原料，所以与DNA复制无关。答案D2(2017温州选考模拟)下列关于DNA复制的叙述中，正确的是()A需要解开DNA的双螺旋结构B以DNA分子的一条链作为模板C4种游离的核糖核苷酸作为原料DA与U互相配对、G与C互相配对解析DNA复制的模板是两条链；DNA复制以4种游离的脱氧核苷酸为原料；DNA复制是A与T配对、G与C配对。答案A3用32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，繁殖两代后，理论上推测子代噬菌体中的放射性情况是()A25%的子代噬菌体外壳带有放射性B25%的子代噬菌体DNA带有放射性C50%的子代噬菌体外壳带有放射性D50%的子代噬菌体DNA带有放射性解析由于DNA分子复制为半保留复制，所以用32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，繁殖两代后，产生4个噬菌体，其中有2个噬菌体含有32P标记，因此，50%的子代噬菌体DNA带有放射性。答案D4某DNA分子共有a个碱基，其中含胞嘧啶m个，则该DNA分子复制3次需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为()A7(am) B8(am)C7(a/2m) D8(2am)解析第一步计算出该DNA分子中胸腺嘧啶脱氧核苷酸数目：CTa/2，Cm，所以Ta/2m；第二步计算出连续复制3次所需的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目：(231)(a/2m)7(a/2m)。答案C5将大肠杆菌放在含有同位素15N的培养基中培养若干代后，细菌DNA所有的氮均为15N，它比14N分子密度大。然后将DNA被15N标记的大肠杆菌再移到14N培养基中培养，每隔4 h(相当于分裂繁殖一代的时间)取样一次，测定其不同世代细菌DNA的密度。DNA复制的密度梯度离心试验结果如下图所示。(1)1中带含有的氮元素是_。(2)如果测定第四代DNA分子密度，15N标记的DNA分子比例表示为_。(3)如果将第一代(全中)DNA链的氢键断裂后再测定密度，它的DNA单链在试管中的分布位置应为_。(4)上述实验表明，子代DNA合成的方式是_。解析两条DNA单链均标记了15N的DNA为重DNA。转入到14N的培养基中培养，第1代为中DNA，第2代为中DNA，轻DNA，第4代为中DNA，轻DNA。答案(1)14N、15N(2)(3)分布在重带，分布在轻带(4)半保留复制 (时间：40分钟)1下列细胞能够发生DNA复制的是()A神经细胞 B肌肉细胞C干细胞 D胰岛细胞解析高度分化的成熟细胞不再分裂，无法进行DNA复制。答案C2DNA分子复制时解旋酶作用的结构可以是()A BCAU DGC解析DNA分子复制时，解旋酶的作用是使DNA碱基对间的氢键断开。DNA中碱基对有GC、AT两种。答案D3一个DNA分子复制完毕后，新形成的DNA子链()A是DNA母链的片段B与DNA母链之一相同C与DNA母链相同，但U取代TD与DNA母链完全不同解析新形成的子链与模板链互补，与另一条母链相同。答案B4关于真核细胞中DNA复制的叙述，正确的是()A半保留复制B都在细胞质中完成C以DNA的一条链为模板D完全解旋后再复制解析DNA分子复制方式为半保留复制，A正确；DNA分布在细胞核、线粒体和叶绿体，则DNA复制的场所也是细胞核、线粒体和叶绿体，B错误；DNA分子复制需要DNA分子的两条链作为模板，C错误；DNA分子复制是边解旋边复制，D错误。答案A5下列关于DNA复制的叙述，正确的是()ADNA分子在解旋酶的作用下，水解成脱氧核苷酸B在全部解旋之后才开始碱基配对C解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链D复制后，每个新DNA分子中含有一条母链和一条子链解析DNA分子在解旋酶的作用下，只是破坏氢键，破坏了空间结构，没有水解成脱氧核苷酸；DNA分子的复制方式是边解旋边复制，并且是半保留复制。答案D6DNA分子复制不需经过的过程是()A解旋 B碱基配对C螺旋 D着丝粒分开解析DNA复制过程：解旋按碱基互补配对原则合成子链母链与子链盘绕成双螺旋。而着丝粒分开是在DNA复制完成后的有丝分裂后期或减后期完成的。答案D7一条染色单体含有一个DNA分子，那么复制后的一条染色体含有()A4条双链DNA分子B2条双链DNA分子C1条双链DNA分子D1条单链DNA分子解析正常情况下，一条染色体上含有一个DNA分子，无染色单体。一条染色体经复制后形成2条染色单体，此两条染色单体由一个着丝粒连接，所以仍为一条染色体。答案B8将32P标记的DNA分子放在31P的培养基上培养，经过3次复制，在所形成的子代DNA中，含32P的DNA占总数是()A B C D解析用32P标记的一个DNA分子放在没有标记的环境中培养，让其复制3次，则产生的DNA分子共有238个。又一个由32P标记的DNA分子，共有2条脱氧核苷酸链，所以连续复制3次，含有32P的DNA分子占全部DNA分子的比例是。答案C9以DNA的一条链“ATC”为模板，经复制后的子链是()A “TAG” B “UAG” C “TAC” D “TUG” 解析根据碱基互补配对原则，DNA复制时，A与T配对，T与A配对，C与G配对，G与C配对，故以“ATC”为模板，经复制后的子链是“TAG” 。答案A10已知一条完全标记上15N的DNA分子在只含14N的培养基中经n次复制后，仅含14N的DNA分子总数与含15N的DNA分子总数之比为71，则n是()A2 B3 C4 D5解析将一个DNA分子用15N标记，然后置于只含14N的培养基中培养。当DNA分子复制n次后得到2n个子代DNA分子，根据DNA分子半保留复制特点，子代中有2个DNA分子含有亲代链，即含有15N标记，其余DNA分子均不含15N标记。因此仅含14N的DNA分子总数为2n2，即(2n2)271，所以2n16，则n为4。答案C11某生物的体细胞中有2n条染色体。该生物的体细胞在含15N的培养基中培养多代后，移到不含15N的培养基中培养，第一次分裂形成的1个子细胞中含15N的染色体数目是()A0 Bn C2n D4n解析一次有丝分裂，DNA只复制一次，又DNA是半保留复制，所以子代DNA都有一条链含有15N，从而第一次分裂形成的1个子细胞中全部染色体含15N。答案C12在一个密闭的容器里，用含有同位素14C的脱氧核苷酸合成一个DNA分子，然后再加入普通的含12C的脱氧核苷酸，经n次复制后，所得DNA分子中含12C的脱氧核苷酸链数与含14C的脱氧核苷酸链数之比是()A2n1 B(2n2)nC(2n2)2 D(2n1)1解析根据题意分析可知：n次复制后共得到DNA分子2n个，共有脱氧核苷酸链条2n1条；由于DNA分子复制的特点是半保留复制，形成的子代DNA中共有两条链是模板链14C；新合成的子链含12C的链一共有2n12条，所以DNA分子中含12C的脱氧核苷酸链数与含14C的脱氧核苷酸链数之比是：(2n12)2(2n1)1。答案D13一个DNA分子中有碱基A20个，占全部碱基约20%，若DNA连续复制2次，需要碱基C多少个()A20个 B30个 C90个 D120个解析在DNA分子中，两个非互补的碱基之和占碱基总数的50%，所以在DNA分子中，C的个数为：2020%30%30，连续复制2次需要游离的C的个数为：(221)3090。答案C14如图为大肠杆菌DNA分子片段结构示意图，请据图回答：(1)图中共有碱基_个，其中碱基_(填字母)是DNA特有而RNA中没有的。(2)DNA分子中遵循_使相应碱基之间形成碱基对。(3)依据图中4判断，虚线框中所示结构的中文名称是_。若该DNA片段连续复制两次，需要_个游离的框中结构参与复制。答案(1)8T(2)碱基互补配对原则(3)胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸(胸腺嘧啶脱氧核苷酸)615根据图示回答：(1)该图表示的生理过程是_，该过程主要发生在细胞的_部位。(2)图中的1、2、3、4、5分别是_、_、_、_、_。(3)假如经过科学家的测定，A链上的一段DNA单链片段(M)中的ATCG为2113，能不能说明该科学家的测定是错误的？_，原因是_ _。(4)以A链的M单链片段为模板复制出的子链，碱基比例应该是_。解析此题考查DNA分子复制的有关问题。DNA分子的复制是半保留复制，且复制遵循碱基互补配对原则，复制过程主要发生在细胞核内。答案(1)DNA复制细胞核(2)ATCCT(3)不能在单链中不一定有AT、CG(4)TAGC211316仔细阅读图一和图二，请据图回答问题。(1)写出图一中下列编号所代表的中文名称：_；_。(2)图二所示过程叫_。此过程必须遵循_原则。(3)若用32P标记的1个噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，在释放出来的300个子代噬菌体中，含有32P的噬菌体占总数的_。(4)假如图二中的亲代DNA分子含有1 000个碱基对，若腺嘌呤占整个DNA分子的20%，则DNA在第n次复制时，消耗的鸟嘌呤为_。解析(1)分析图一可知，是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸，是连接碱基之间的氢键。(2)图二是DNA分子的复制过程，DNA分子复制遵循碱基互补配对原则。(3)用32P标记的1个噬菌体侵染大肠杆菌，根据DNA分子半保留复制特点，则新形成的300个噬菌体中有2个含32P，即含有32P的噬菌体占总数的。(4)该DNA分子含有1000个碱基对，其中腺嘌呤占整个DNA分子的20%，则G占整个DNA分子的30%，即600个，该DNA在第n次复制时消耗的鸟嘌呤为2n1600个。答案(1)鸟嘌呤脱氧核苷酸氢键(2)DNA分子的复制碱基互补配对(3)(4)2n160017细菌在15N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再移入14N培养基中培养，抽取其子代的DNA经高速离心分离，下图为可能的结果，下列叙述错误的是()A第一次分裂的子代DNA应为B第二次分裂的子代DNA应为C第三次