生物学案：课堂互动第三章第节DNA的复制.docxVIP

学必求其心得，业必贵于专精

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课堂互动

三点剖析

一、怎样掌握DNA的复制

可以从以下几方面来掌握：

(1)复制的概念;

（2)复制的时间；

（3）复制的条件：①模板;②原料；③能量;④酶；⑤另外，还需相对稳定的细胞内部条件：一定的温度、pH等。

（4）复制的过程(不是2条母链完全解开后才合成新的子链）。

（5)复制的特点；

（6)复制的意义；

（7）复制的“精确性”。在复制过程中，脱氧核苷酸序列具有相对的稳定性,但也可能发生差错,这种稳定性与可变性的统一，是生物遗传和变异的物质基础和根本原因。

二、理解DNA复制

1.在DNA复制时,边解旋、边合成、边复制,多个起始点同时进行，节省时间、效率高。新DNA分子双链为“一母一子”，因此复制更为精确，致使遗传信息更加稳定.但是，这并不意味着复制时毫无差错,否则，自然界便没有了变异,生物界就不会向前发展。

2.因为DNA复制采用半保留的方式，所以一个DNA分子经几代复制后的所有DNA中,只有两个DNA分子含有原DNA链。但所有DNA与原DNA所带的信息（脱氧核苷酸的排列顺序)完全相同(变异除外）。

3.DNA复制的场所主要在细胞核，时间是细胞分裂间期.但在细胞质中也存在着DNA复制，如线粒体和叶绿体中的DNA也要复制，而且这些DNA复制的时间不一定在细胞分裂的间期.半保留复制是指新复制出的两个DNA分子中，有一条链是旧的，即原来DNA的另一条链是新合成的。

三、DNA分子的半保留复制的有关计算

一个DNA复制n代后，能形成2n个DNA分子，这些DNA分子中，只有两个DNA含有第一代DNA的链.若已知某一条全部N原子被15N标记的DNA分子（0代），转移到含14N的培养基中培养（复制)若干代，其结果分析如下表:

世

代

DNA分子的特点

DNA中脱氧核苷酸的特点

分子

总数

细胞中的DNA分子在离心管中的位置

不同DNA分子占全部DNA分子之比

链

总

数

不同脱氧核苷酸链占全部链之比

含15N的分子

含14N、15N的杂种分子

含14N的分子

含15N的链

含14N的链

0

1

全在下部

1

2

1

1

2

全在中部

1

4

1/2

1/2

2

4

1/2中部，1/2上部

1/2

1/2

8

1/4

3/4

3

8

1/4中部,3/4上部

1/4

3/4

16

1/8

7/8

n

2n

2/2n中部，1—2/2n上部

2/2n（或1/2n—1）

1-2/2n

2n+1

1/2n

1-1/2n

学以致用

【例1】实验室内模拟DNA复制所需的一组条件是……()

①有关酶②能量③DNA模板④RNA引物⑤脱氧核苷酸⑥适宜的温度和酸碱度⑦适宜的光照

A。①②③④⑤⑥

B.③④⑤⑥

C.①②③⑤⑥

D。①②④⑤⑦

解析：DNA复制时，要有DNA作模板，以含有A、T、G、C四种碱基的脱氧核苷酸作原料，以ATP为能源，加上DNA聚合酶和Mg2+。1973年冈崎发现还需要加一些引物RNA。具备了这些条件,并在适宜的温度和酸碱度的环境条件下，才能完成DNA的复制. 答案：A

【例2】DNA分子的双链在复制时解旋，从氢键连接处分开的碱基是(）

A。鸟嘌呤与尿嘧啶

B.鸟嘌呤与胞嘧啶

C.腺嘌呤与尿嘧啶

D。鸟嘌呤与胸腺嘧啶

解析:由碱基互补配对原则知：腺嘌呤与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤与胞嘧啶配对，它们在DNA分子中以氢键形成碱基对；在复制或转录时DNA分子在解旋酶的作用下，连接各个碱基的氢键断裂，两个碱基分开,从而使DNA分子解旋。

答案：B

【例3】将一个DNA分子进行标记,让其连续复制三次，在最后得到的DNA分子中，被标记的DNA链占DNA总链数的（)

A.1/32B.1/6

C。1/8

D.1/4

解析：标记了一个DNA分子之后，就等于标记了两条DNA链.那么，无论复制多少次，被标记的总是这两条链，所以本题的计算方法是用2除以最后得到的总的DNA链数,即2÷16=1/8（亦即1/2n)。

答案:C

【例4】具有1000个碱基对的某个DNA分子区段内含600个腺嘌呤，若连续复制两次，则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为（）

A。400

B.600

C.1200

D.1800

解析：（1)1000个碱基对中有腺嘌呤600个，则有胞嘧啶C=（1000×2－600×2）/2=400个。（2）第一次复制，1DNA→2DNA，两个DNA分子完全相同，因而需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸400个。

第二次复制，2DNA→4DNA，与第一次复制同理，需800个胞嘧啶脱氧核苷酸，两次复制共需1200个胞嘧啶脱氧核苷酸.

本题的另一种解法是：由1个DNA分子经两次复制,最终形成4个DNA分子，除原来的1个DN