第三章 第三节 DNA通过复制传递遗传信息（课件 学案 练习，共4份） 浙科版（2019）必修2 遗传与进化

课时3　DNA通过复制传递遗传信息　 课时学习目标　本课时的概念为“DNA通过半保留方式进行复制”，该概念的建构需要以下基本概念或证据的支持。 (1)DNA的双螺旋结构为DNA分子的复制提供精确的模板。(2)DNA的复制为半保留方式，是一个酶促合成过程，同时需要能量。(3)减数分裂中的DNA复制是亲代遗传信息传递给子代的基础，保证了前后代遗传信息的连续性。 概念1　探究DNA分子的复制过程 (阅读教材P64～66，完成填空) [辨正误] (1)沃森和克里克证明了DNA分子的复制方式是半保留复制。(　　) (2)将大肠杆菌放入以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养一代，则大肠杆菌的DNA都被同位素15N标记。(　　) (3)将细菌直接进行密度梯度离心，使不同密度的DNA分离。(　　) (4)证明DNA半保留复制的实验运用了同位素示踪技术和密度梯度离心技术。(　　) (生命科学史情境) 梅塞尔森(左)和斯塔尔(右) 科学工作者关于DNA复制曾提出过三种假说：半保留复制、全保留复制和弥散复制(如图1)。为研究DNA的复制方式，1958年，梅塞尔森和斯塔尔利用大肠杆菌为实验材料，采用同位素示踪技术、细菌培养技术和密度梯度离心技术，进行了严谨的探究(如图2)。 图1 图2 请分析回答下列问题： (1)梅塞尔森和斯塔尔在进行实验前，针对3种假说的实验结果，进行了预期，请帮助他们补充完成下表： 假说 预期结果 a b c 全保留复制 仅重带 　　　　 重带＋轻带 半保留复制 仅重带 　　　　 　　　　 弥散复制 仅重带 　　　　 介于中带与轻带之间 图3 (2)梅塞尔森和斯塔尔完成实验后，观察到了如图3所示的实验结果，证明了DNA的复制方式为　　　　　复制。 (3)如果将第2代(全中)DNA链的氢键断裂后进行密度梯度离心，这些DNA单链分布在试管中的什么位置？_____ _____ _____ (4)若繁殖3代后取样，抽取DNA并进行密度梯度离心，位于中带的比例为多少？ _____ _____ 【典例应用】 例1 下列科学发现过程中没有使用假说—演绎方法的是(　　) A.孟德尔发现分离定律和自由组合定律 B.摩尔根证明基因在染色体上的过程 C.萨顿提出基因在染色体上的假说 D.DNA半保留复制方式的实验证明 例2 细菌在15N培养液中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再移入14N培养液中培养，抽取其子代的DNA经密度梯度离心分离，如图①～⑤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⑤ B.第二次分裂的子代DNA应为① C.第三次分裂的子代DNA应为③ D.亲代的DNA应为⑤ 概念2　DNA通过半保留方式进行复制 (阅读教材P64～68，完成填空) [辨正误] (1)细胞内DNA复制时，需要解旋酶和DNA聚合酶的参与。(　　) (2)在生物体内DNA复制时，即使没有酶的作用，两条链的配对碱基之间的氢键也会断开，使碱基暴露出来。(　　) (3)DNA复制是以亲代DNA的一条链为模板进行复制，复制时边解旋边复制。(　　) (科学实验和探究情境)如果用15N标记DNA分子的两条链，让其在含有14N的环境中复制n次。结合DNA分子半保留复制的特点，回答下列问题： (1)复制n次后，DNA分子总数、含有15N的DNA分子数、含14N的DNA分子数和只含14N的DNA分子数分别是多少？_____ _____ _____ (2)复制n次后，DNA分子中脱氧核苷酸链数、含15N的脱氧核苷酸链数、含14N的脱氧核苷酸链数分别是多少？_____ _____ (3)设亲代DNA分子中含有腺嘌呤脱氧核苷酸m个，则： ①经过n次复制，共需要消耗游离的腺嘌呤脱氧核苷酸多少个？_____ _____ ②在第n次复制时，需要消耗游离的腺嘌呤脱氧核苷酸多少个？_____ _____ 【典例应用】 例3 高等动物细胞核中DNA分子复制过程示意图如下。 下列叙述正确的是(　　) A.甲是DNA聚合酶，使DNA分子两条单链恢复双螺旋结构 B.乙和丙同为解旋酶，可使碱基对间的氢键断裂 C.乙向左移动，与丙的移动 ... ...