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“DNA复制”考点探究
“DNA复制”是高中生物的基础内容,也是高考的重点考查内容之一。下面结合热门考题,对相关考点作一归纳、分析,供同学们参考。
一、DNA复制的场所、条件和过程
1.DNA复制的场所
DNA复制的主要场所是细胞核,但在拟核、线粒体、叶绿体、细胞质基质(如质粒)中也可以进行DNA复制。
2. DNA复制的条件
DNA复制条件需要以下条件:模板为DNA;原料为四种脱氧核苷酸;酶为解旋酶、DNA聚合酶等;能量为ATP等;同时还要保证适宜的温度PH值及正常细胞的内环境等。
3. DNA复制的过程
细胞内DNA分子首先利用线粒体提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开。以解开的每一段母链为模板,以游离的四种脱氧核苷酸为原料,遵循碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的子链。每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构,从而形成两个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。
【特别提醒】
(1)在DNA复制过程中,需要酶的催化和ATP供能,凡是影响酶活性的因素和影响细胞呼吸的因素,都会影响DNA复制。
(2)一般情况下,DNA复制能准确地进行,特殊情况下,在外界因素和生物内部因素的作用下,可能造成碱基配对发生差错,引起基因突变。
(3)真核生物的DNA分子可以从多个起点发动复制,但不是同时开始的,其先后顺序受内部各因素的严格调控,复制时在解旋酶的作用下边解旋边双向复制,这种方式提高了复制效率,且每个复制起点在全部复制完成之前不再从新发动复制。另外原核生物DNA分子只有一个复制起点且可以连续发动复制。
例1 下图为真核细胞DNA复制过程模式图。据图分析,下列相关叙述中错误的是( )
A.由图示得知,DNA分子复制的方式是半保留复制
B.解旋酶能使双链DNA解开,但需要消耗ATP
C.从图中可以看出合成两条子链的延伸方向是相反的
D.DNA分子的复制需要RNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成DNA片段
解析:由图可知,子代DNA的两条链中,一条链是原来的,另一条链是新合成的;使双链DNA解开,需要破坏氢键,故需要消耗ATP;DNA分子的复制具有双向复制的特点,生成的两条子链的方向相反;DNA分子复制需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成DNA片段。
答案:D