内容正文:
第3章
基因的本质
第3节 DNA的复制
高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(提高版)
5A新学案 生物·必修2
1
知识目标 素养目标
1. 理解沃森和克里克对DNA复制方式的早期推测及DNA半保留复制的实验证据(重点);
2. 阐明DNA复制的条件、过程和特点(重难点);
3. 运用假说—演绎法探究DNA的复制方式(重难点) 生命观念:通过结合DNA双螺旋结构模型,运用结构与功能观和物质与能量观,阐明DNA分子通过复制传递遗传信息,理解生命的物质性;
科学思维:通过分析DNA复制过程,归纳DNA复制过程中相关数量计算,提高逻辑分析和计算能力;
科学探究:通过运用假说—演绎法,探究DNA分子的复制方式为半保留复制
南方凤凰台 · 5A新学案 生物·必修2
2
核心概念
1. 1958年,美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料,运用___________技术,设计了一个巧妙的实验,证明了DNA的__________复制(特点)。
2. DNA的复制
同位素标记
半保留
解旋
脱
氧核苷酸
DNA聚合酶
核心概念
[概 念 辨 析]
(1) 沃森和克里克证明DNA分子复制方式是半保留复制。( )
提示:沃森和克里克提出DNA半保留复制的假说,梅塞尔森和斯塔尔设计实验证明了该假说。
(2) 证明DNA半保留复制的实验中,若繁殖一代后取出,提取DNA离心,全部中带,则可证明DNA复制方式为半保留复制。( )
(3) 本实验采用差速离心法分离不同密度的DNA分子。( )
提示:该实验利用的是密度梯度离心。差速离心和密度梯度离心都是依靠离心力对细胞匀浆悬浮液中的颗粒进行分离。但差速离心是一种较为简便的分离法,常用于细胞核和细胞器的分离。而密度梯度离心是一种较为精细的分离手段。
×
×
×
核心概念
(4) 植物细胞的线粒体和叶绿体中也可发生DNA的复制。( )
(5) DNA复制时,两条脱氧核苷酸链均可作为模板。( )
(6) DNA分子全部解旋后才开始进行DNA复制。( )
(7) 脱氧核苷酸必须在DNA酶的作用下才能连接形成子链。( )
(8) DNA复制过程中不需要消耗ATP。( )
(9) DNA聚合酶催化两个游离的脱氧核苷酸之间的连接。( )
(10) 复制后产生的两个子代DNA分子中共含4个游离的磷酸基团。( )
√
√
×
×
×
×
√
核心概念
目标导学
7
1. 教材P54“思考·讨论”——DNA半保留复制的实验证据
DNA半保留复制的实验运用到了_________________和_______________技术。
2. 教材P53“图3-9”——科学家早期对DNA复制方式的推测
关于 DNA 分子是如何复制的,在早期的研究中,科学家提出了以下三种模型:
目标一 怎样证明DNA是半保留复制的
同位素标记技术
密度梯度离心
目标导学
(1) 若DNA的复制方式为全保留复制,利用教材P54的实验方法,则复制1次产生的子代DNA一个为14N/14N,另一个为_____________;复制2次产生的DNA中,__________为14N/14N,__________为 15N/15N。请在下图中画出可能的实验结果:
15N/15N
3/4
1/4
目标导学
(2) 弥散(分散)复制模型:在弥散复制模型中,亲代双链被切成许多双链片段,而这些片段又可以作为新合成双链片段的模板,新旧双链片段又以某种方式聚集成“杂种链”。若利用教材P54的实验方法,请演绎推理,在下图中画出离心后可能的结果:
目标导学
(2022·珠海二中)DNA复制方式当时推测可能有如图甲所示的三种方式。1958年,Meslson和Stahl用密度梯度离心的方法,追踪由15N标记的DNA亲本链的去向。实验过程:将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,再连续繁殖两代(子代Ⅰ和子代Ⅱ)后离心得到如图乙所示的结果。下列有关叙述正确的是( )
甲 乙
1
B
A. 若子代Ⅰ离心后只有中密度带,则一定是半保留复制
B. 区分是分散复制还是半保留复制,应该从子代Ⅱ离心结果开始
C. 如果将子代ⅠDNA分子解旋后再离心,则三种复制方式的结果是一样的
D. 若DNA确实是半保留复制,则复制5代后,含14N的DNA分子占15/16
目标导学
【解析】 若子代Ⅰ离心后只有中密度带,则可能是半保留