1、高三生物一輪復(fù)習(xí)第3章：基因的本質(zhì)第2節(jié)：DNA分子的復(fù)制DNA分子的復(fù)制1、概念:以親代DNA為模板合成子代DNA的過程（1）真核生物：（2）原核生物：（3）病毒：2、場所:3、時(shí)間:（主要）有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂間期細(xì)胞核、線粒體、葉綠體擬核、細(xì)胞質(zhì)（如：質(zhì)粒的復(fù)制）宿主細(xì)胞內(nèi)4、方式:半保留復(fù)制例1：（2010年北京高考）科學(xué)家以大腸桿菌為實(shí)驗(yàn)對象，運(yùn)用同位素示蹤技術(shù)及密度梯度離心方法進(jìn)行了DNA復(fù)制方式的探索實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果見下表。組別1組2組3組4組唯一氮源14NH4CL15NH4CL14NH4CL14NH4CL繁殖代數(shù)多代多代一代兩代培養(yǎng)產(chǎn)物ABB的子I代B的子II代操作

2、提取DNA并離心離心結(jié)果僅為輕帶（14N/14N）僅為重帶（15N/15N）僅為中帶（14N/15N）1/2為輕帶（14N/14N）1/2為中帶（14N/15N）DNA分子復(fù)制的方式（1）要得到DNA中的N全部被放射性標(biāo)記的大腸桿菌B，必須經(jīng)過_代培養(yǎng)，且培養(yǎng)液中的_是唯一氮源。多15NH4CL（2）綜合分析本實(shí)驗(yàn)的DNA離心結(jié)果，第_組結(jié)果對得到的結(jié)論起到了關(guān)鍵作用，但需把它與第_組和第_組的結(jié)果進(jìn)行比較，才能說明DNA分子的復(fù)制方式是 。DNA分子復(fù)制的方式312半保留復(fù)制組別1組2組3組4組唯一氮源14NH4CL15NH4CL14NH4CL14NH4CL繁殖代數(shù)多代多代一代兩代培養(yǎng)產(chǎn)物A

3、BB的子I代B的子II代操作提取DNA并離心離心結(jié)果僅為輕帶（14N/14N）僅為重帶（15N/15N）僅為中帶（14N/15N）1/2為輕帶（14N/14N）1/2為中帶（14N/15N）DNA分子的復(fù)制1、概念:以親代DNA為模板合成子代DNA的過程2、場所:3、時(shí)間:（主要）有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂間期5、過程:4、方式:半保留復(fù)制 例2：（09江蘇高考）下圖為真核生物染色體上DNA分子復(fù)制過程示意圖，有關(guān)敘述錯誤的是（ ） A圖中DNA分子復(fù)制是從多個(gè)起點(diǎn)同時(shí)開始的 B圖中DNA分子復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的 C真核生物DNA分子復(fù)制過程需要解旋酶 D真核生物的這種復(fù)制方式提高了復(fù)制

4、速率A DNA分子的復(fù)制1、概念:以親代DNA為模板合成子代DNA的過程邊解旋邊復(fù)制2、場所:3、時(shí)間:（主要）有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂間期5、過程:6、條件:(1)模板：親代DNA分子的2條鏈(2)原料：4種游離的脫氧核苷酸(3)能量：ATP的水解(4)酶：解旋酶、DNA聚合酶等4、方式:半保留復(fù)制DNA分子復(fù)制的方式中帶重帶輕帶15N14N一半15N14N一半15N15N14N14N中帶密度梯度 離心處理第1次第2次DNA分子復(fù)制的方式輕帶中帶重帶14N14N15N14N半保留復(fù)制15N14N14N14N全保留復(fù)制DNA分子的復(fù)制1、概念:以親代DNA為模板合成子代DNA的過程邊解旋邊

5、復(fù)制2、場所:3、時(shí)間:（主要）有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂間期5、過程:6、條件:7、結(jié)果:8、意義:通常形成兩個(gè)完全相同的DNA分子 將遺傳信息從親代傳給子代4、方式:半保留復(fù)制與DNA分子復(fù)制的有關(guān)計(jì)算1、堿基數(shù)目的計(jì)算(3)同位素標(biāo)記的細(xì)胞數(shù)目的計(jì)算(2)同位素標(biāo)記的染色體和染色單體數(shù)目的計(jì)算(1)同位素標(biāo)記的DNA分子和DNA鏈數(shù)目的計(jì)算2、同位素標(biāo)記的有關(guān)計(jì)算例3：已知某DNA分子共含有1000個(gè)堿基對，其中一條鏈上A：G：T：C =1：2：3：4。此DNA分子連續(xù)復(fù)制2次，共需要的鳥嘌呤脫氧核苷酸的分子數(shù)是（ ）A600個(gè) B900個(gè) C1200個(gè) D1800個(gè)DNA分子復(fù)制的堿

6、基數(shù)目的計(jì)算D總結(jié)：（1）1個(gè)DNA復(fù)制n次，則共需某堿基數(shù)目為：（2）1個(gè)DNA第 n次復(fù)制時(shí)，則需某堿基數(shù)目為：（2n-1） DNA分子中該堿基總數(shù)（2n-2n-1） DNA分子中該堿基總數(shù)DNA分子復(fù)制的DNA分子數(shù)和單鏈數(shù)目的計(jì)算例4：某DNA分子的兩條鏈均被15N標(biāo)記，將其置于只含有14N的培養(yǎng)基中進(jìn)行DNA復(fù)制實(shí)驗(yàn)，其連續(xù)復(fù)制四代后，含有15N標(biāo)記的DNA占總量的（ ）；含有14N的DNA占總量的（ ）A1/8 B1/4 C1/2 D1ADATTAGCCGATTAGCCGATTAGCCGATTAGCCGTACGATGC連續(xù)復(fù)制n次ACGTATTAGCCGATGC第1次復(fù)制第2次復(fù)制

7、DNA分子復(fù)制的分子和單鏈數(shù)目的計(jì)算DNA分子數(shù)=脫氧核苷酸鏈數(shù)=母鏈數(shù)=子鏈數(shù)=2n2n+122n+1-2總結(jié)：1個(gè)DNA分子連續(xù)復(fù)制n次，則：AD例5：某卵原細(xì)胞（2N=4）中每對同源染色體僅有一條染色體上的DNA分子兩條鏈均被15N標(biāo)記，該卵原細(xì)胞在14N的環(huán)境中進(jìn)行減數(shù)分裂，請回答：（1）減數(shù)第一次分裂后期的初級卵母細(xì)胞中含有15N標(biāo)記的染色單體有 條；（2) 減數(shù)第二次分裂后期的次級卵母細(xì)胞中含有15N標(biāo)記的染色體有 條。（3）其產(chǎn)生含有15N標(biāo)記的卵細(xì)胞的概率為 。4 0或2或4同位素標(biāo)記的染色體和染色單體數(shù)目的計(jì)算3/434染色體15N14NDNA12卵原細(xì)胞初級卵母細(xì)胞次級卵母

8、細(xì)胞M后期同位素標(biāo)記的染色體和染色單體數(shù)目的計(jì)算例6：假設(shè)某生物的體細(xì)胞中僅有1對同源染色體，將該體細(xì)胞置于含有3H的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間，使其分裂產(chǎn)生的細(xì)胞中的DNA雙鏈均被標(biāo)上3H。請回答：(1)取1個(gè)3H標(biāo)記的體細(xì)胞置于普通培養(yǎng)基中分裂一次，產(chǎn)生的子細(xì)胞中有 個(gè)含有3H。(2)取1個(gè)3H標(biāo)記的1個(gè)體細(xì)胞置于普通培養(yǎng)基中連續(xù)分裂2次，產(chǎn)生的子細(xì)胞中有 個(gè)含有3H。22或3或4同位素標(biāo)記的細(xì)胞數(shù)目的計(jì)算同位素標(biāo)記的細(xì)胞數(shù)目的計(jì)算3H3H和1H組合組合或（1）若細(xì)胞1和2均按組合，4個(gè)子細(xì)胞中有 個(gè)含3H細(xì)胞1細(xì)胞1（2）若細(xì)胞1和2均按組合，4個(gè)子細(xì)胞中有 個(gè)含3H（3）若細(xì)胞1和2按組合、

9、或 、 ，4個(gè)子細(xì)胞 中有 個(gè)含3H243細(xì)胞2對DNA分子復(fù)制方式的推測1、全保留型復(fù)制：新復(fù)制出的分子直接形成， 完全沒有舊的部分。3、分散型復(fù)制：新復(fù)制的兩個(gè)分子同時(shí)含有舊的和新的部分，但其分配是隨機(jī)組合的。2、半保留型復(fù)制：以雙鏈DNA的每一條鏈作為模板進(jìn)行復(fù)制，故形成的分子一半新，一半舊。復(fù)制一次復(fù)制一次復(fù)制一次例:現(xiàn)將某細(xì)胞置于含有32P的培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)很多代后得到G0代細(xì)胞。然后將G0代細(xì)胞移至31P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過第1、2次細(xì)胞分裂后分別得到G1、G2代細(xì)胞。再從G0、G1、G2代細(xì)胞中提取出DNA經(jīng)密度梯度離心后得到結(jié)果如圖。若分別表示輕、中、重三種DNA分子的位置，請回答：(1)G0、G1、G2三代DNA離心后的試管分別是圖中的 。C、B、D(2)G2代在、三條帶中DNA分子數(shù)的比例是 。 110(3)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明DNA的復(fù)制方式是 。 半保留復(fù)制DNA分子復(fù)制的方式同位素標(biāo)記的細(xì)胞數(shù)目的計(jì)算例：（2010