3.3 DNA的复制（分层练习）-2023-2024学年高一生物下学期同步过关训练（人教版2019必修2） 

第3章 基因的本质 第3节 DNA的复制 一、对DNA分子复制的推测 1.半保留复制假说：沃森和克里克在发表DNA分子双螺旋结构的论文后，根据DNA分子结构提出了 的假说：DNA分子复制时，DNA分子的 将解开，互补的碱基之间的 ，解开的 作为复制的模板，游离的 依据 原则，通过形成 ，结合到作为模板的单链上。由于新合成的每个DNA分子中，都保留了 ，因此，这种复制方式被称做 复制。即下图 所示复制方式。 2.全保留复制假说：沃森和克里克的假说提出后，也有人持不同观点，提出全保留复制等不同假说。全保留复制是指 。即上图 所示复制方式。 二、DNA半保留复制的实验证据 1.实验材料及方法：1958年，美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以 为实验材料，运用 技术，设计了一个巧妙的证明DNA半保留复制的实验。 2.背景知识：15N和14N是N元素的两种稳定同位素,这两种同位素的相对原子质量不同， _______________________，因此，利用 技术可以在试管中区分 。 3.实验过程：以含有15NH4Cl培养液来培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖若干代，这时,大肠杆菌的DNA几乎都是 标记的。然后将大肠杆菌转移到14NH4Cl的普通培养液中。在 收集大肠杆菌并提取DNA，再将提取的DNA进行离心，记录离心后试管中 。 4.实验预期：假设DNA是以半保留方式复制的，对离心后试管中DNA的位置就需要运用 来预测，下图为证明DNA复制方式的实验示意图，请你以“N/1N-DNA”的形式写出图中序号①～⑧处DNA分子： 。 5. 实验结果：科学家完成上述实验的结果是：亲代大肠杆菌的DNA经离心处理后，试管中出现一条DNA带，位置靠近试管的底部，说明其密度最大，是 DNA(用 表示)；将转移培养后第一代细菌的DNA离心后,试管中也只有一条带，但位置居中，说明其密度居中，是 (用 表示)；将第二代细菌的DNA离心后，试管中出现两条带，一条带位置居中，为15N/14N-DNA,另一条带的位置更靠上，说明其密度最小，是 DNA(用 表示)。 6.实验结论：实验结果证明： 。 三、DNA分子复制的过程 1.概念、时间：DNA的复制是指 的过程。在真核生物中，这一过程是在 ，随着 的复制而完成的。 2.过程：复制开始时，在细胞提供的 的驱动下， (图中序号 )将DNA双螺旋的两条链解开，这个过程叫做 ，既下图中序号 对应过程。然后， (图中序号 )等以解开的每一条 为模板，以细胞中游离的4种 (图中序号 )为原料，按照 原则，各自合成与母链互补的一条 。随着模板链 过程的进行，新合成的子链也在不断地延伸。同时，每条新链与其对应的 盘绕成 结构。这样，复制结束后，一个DNA分子就形成了两个 的DNA分子。图中⑤⑥⑦⑧序号处对应碳原子的序号依次是： 。新复制出的两个子代DNA分子，通过 分配到子细胞中去。 3.特点：DNA分子的复制是一个 的过程，复制需要 等基本条件。DNA分子独特的 结构，为复制提供了精确的 ，通过 ，保证了复制能够准确地进行。 4.意义：DNA分子通过复制，将 从亲代传给了子代，从而保持了 的连续性。 1. 要分析DNA的复制是半保留的还是全保留的，就需要通过实验区分亲代与子代的DNA。（ ）（P53“教材”） 2. 科学家运用同位素标记技术，采用假说一演绎法，证实了DNA以半保留方式复制。（ ）