第三章 第三节 DNA通过复制传递遗传信息-【同步宝典】2023-2024学年新教材高中生物必修2遗传与进化知识手册（浙科版）

同 步 宝 典 高中生物 必修 2 ▎高中生物 第三节 DNA通过复制传递遗传信息 核心知识积累 HEXIN ZHISHI JILEI 绎知识点 1 DNA通过半保留方式进行复制 渊1冤对 DNA分子复制的推测 DNA复制时袁双螺旋解开袁配对碱基之间的氢键断裂曰以解开的两条链作为复制的模板袁游 离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对原则袁通过形成氢键结合到作为模板的单链上遥 由于新合成 的 DNA分子中袁都保留了原来 DNA分子的一条链袁这种方式就被称为半保留复制遥 渊2冤探究 DNA的复制过程 揖实验方法铱同位素标记法和密度梯度离心法遥 揖实验原理铱只含 15N的双链 DNA密度大袁只含 14N的双链 DNA密度小袁同时含 15N和 14N的 双链 DNA密度居中遥 揖实验材料铱大肠杆菌袁离心对象是大肠杆菌的 DNA遥 揖实验预期铱离心后出现 3条 DNA带遥 淤重带渊密度最大冤院两条链都为 15N标记的亲代双链 DNA曰 于中带渊密度居中冤院一条链为 14N标记袁一条链为 15N标记的双链 DNA曰 盂轻带渊密度最小冤院两条链都为 14N的子代双链 DNA遥 揖实验过程铱 淤大肠杆菌在含 15N标记的 NH4Cl培养基中繁殖若干代袁使 DNA双链全部标记 15N曰 于将含 15N的大肠杆菌转移到 14N标记的普通培养基中培养曰 盂在不同时刻收集大肠杆菌并提取 DNA渊间隔时间为大肠杆菌繁殖一代所需时间冤曰 榆将提取的 DNA进行离心袁记录离心后试管中 DNA的位置遥 揖实验结果铱如下图所示遥 揖实验结论铱DNA的复制是以半保留方式进行的遥 2代1代0代 1/2中密度 DNA1/2低密度 DNA 复制 2代后院 15N杂合分子 14N 离心管底部 渊密度较高的物质冤 离心管顶部 渊密度较低的物质冤 课程 标准 殷概述 DNA分子通过半保留方式进行复制 素养 目标 殷生命观念院理解 DNA通过半保留方式进行复制遥 殷科学探究院通过探究 DNA的复制过程袁领悟科学的本质特征 164 高中生物 ▎ 渊3冤DNA复制 淤DNA精准复制的保障 独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板曰碱基互 补配对原则保证复制准确进行曰 于DNA复制的过程 DNA复制时袁在解旋酶的作用之下袁两条链配对碱基 之间的氢键断开袁碱基暴露出来袁形成两条模板链曰每条模板链按照碱基互补配对原则袁吸引互 补的脱氧核苷酸曰最后相邻核苷酸的脱氧核糖和磷酸基团之间形成磷酸二酯键袁产生一条子链袁 每条子链与其母链盘绕成双螺旋结构曰 盂复制的场所尧条件尧时期尧结果和特点 条件院模板尧原料渊4种游离的脱氧核苷酸冤尧多种酶尧能量曰 场所院真核生物可以在细胞核渊主要场所冤尧线粒体尧叶绿体曰原核生物主要在拟核区曰病毒是 在宿主细胞遥 时期院真核生物细胞核中 DNA复制发生在有丝分裂间期渊S期冤和减数分裂第一次分裂前的 间期遥 结果院一个 DNA分子形成两个完全相同的 DNA分子遥 特点院半保留复制曰边解旋边复制曰多起点双向复制渊真核细胞袁加快复制进程曰生物体内的 DNA聚合酶只能催化 DNA从 5'寅3'的方向合成冤遥 渊4冤DNA复制的相关计算 将 1个含 15N的 DNA分子放在含 14N的培养基上培养袁复制 n次袁则院 淤DNA分子数院子代 DNA分子数=2n个曰含有亲代 DNA链的子代 DNA分子数=2个曰不含 亲代链的子代 DNA分子数=2n-2个曰 于脱氧核苷酸链数院子代 DNA分子数中脱氧核苷酸链数=2n+1条曰亲代脱氧核苷酸链数=2 条曰新合成的脱氧核苷酸链数=2n+1-2条曰 盂消耗的脱氧核苷酸数院若亲代 DNA分子含有某种脱氧核苷酸 m个袁经过 n次复制需要消 耗该脱氧核苷酸 m渊2n-1冤个袁第 n次复制袁消耗该脱氧核苷酸数为 m渊2n-1冤个遥 绎知识点 2 DNA复制是遗传物质从亲代向子代传递的基础 渊1冤DNA的半保留复制袁由一个 DNA分子形成了两个新的 DNA分子袁每个 DNA分子中都 含有一条模板链和一条新合成的链遥 两个新 DNA与原亲代 DNA的碱基序列渊即遗传信息冤完全 相同袁保证了多细胞生物每个细胞都携带相同的遗传信息袁而且生殖细胞在形成过程中也要进行 DNA的复制遥 这一过程使亲代的遗传信息传给子代袁从而保证了前后代遗传信息的连续性遥 渊2冤DNA复制的精确性袁并不意味着 DNA的复制过程不产生一点儿错误遥 DNA在复制过程 中袁有时会出现一些错配碱基遥虽然 DNA具有自我纠错功能袁但还是会有极个别的错误被保留下 来袁导致遗传物质的变异遥 DNA模板链 DNA聚合酶 解旋酶 亲代 DNA 染色体 DNA模板链脱氧核苷酸 第 三 章 遗传的分子基础 165 同 步 宝 典 高中生物 必修 2 ▎高中生物 要点精准突破 YAODIAN JINGZ