3.3DNA复制的相关计算课件-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

DNA复制的相关计算 1 假设将一个全部被15N标记的双链DNA分子(亲代)转移到含14N的 培养液中培养，则 （1）第3代有多少个DNA分子？其中含15N的DNA分子有多少个？ （2）第n代有多少个DNA分子？其中含15N的DNA分子有多少个？ 思考讨论以下问题 亲 代 15N 15N 15N 15N 14N 14N 14N 14N 14N 14N 【补充拓展】DNA分子复制的计算 复制1次（第一代） 复制2次（第二代） 复制3次（第三代） 2 4 8 =21 =22 =23 第n代DNA数目=2n 1.亲代DNA分子经 n 次复制后 ①子代DNA分子数： ②含亲代母链的DNA分子数： ③不含亲代母链的DNA分子数： 2n个 2个 2n-2个 例1：一个DNA被15N标记的大肠杆菌，在只含14N的培养液中繁殖3代，第三代中含有15N的DNA分子有___个，不含15N的DNA分子有___个，含有14N的DNA分子有____个，不含14N的DNA分子有____个，只含有14N的DNA分子有___个。 2 6 8 0 6 ⑤母链和子链的条数分别是： 2条 2n＋1-2 条 ④子代DNA分子中脱氧核苷酸链条数是： 2n＋1 条 ①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需消耗游离的该脱氧核苷酸数为________________个。 ②若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，在第n次复制时，需消耗游离的该脱氧核苷酸数为________________个。 (2n－1)×m (2n-2n-1)× m =mx2n－1 2.消耗的脱氧核苷酸数 例题：某耐热好氧杆菌的一个DNA有1000个碱基对，A的比例为12%，则该DNA复制三次和第三次复制分别需要消耗多少个鸟嘌呤？ 5320个 3040个 1、某DNA分子共有a个碱基，其中含C有m个,则该DNA复制3次，需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸多少个？（ ） A. 7(a-m) B. 8(a-m) C. 7a/2 -7m D. 8(2a-m) C 2、某一个DNA分子的碱基中，腺嘌呤有200个，复制n次后，消耗周围环境中含腺嘌呤的脱氧核苷酸3000个，该DNA分子已经复制了几次？（ ） A.三次 B.四次 C.五次 D.六次 B (1)复制次数：“DNA复制了n次”和“第n次复制”的区别是前者包括所有的复制，后者只包括最后一次复制。 (2)碱基数目：注意碱基的数目单位是“对”还是“个”。 (3)复制模板：在一个DNA复制过程中，无论复制了几次，含有亲代脱氧核苷酸单链的DNA都只有两个。 (4)关键词语：看清是“DNA数”还是“链数”，“含”还是“只含”等。 注意事项：DNA复制相关计算题的四个关键点 4.未被32P标记的某DNA分子中含有1 000个碱基对，其中鸟嘌呤300个，以含32P的化合物为原料，DNA分子连续复制三次。下列有关叙述错误的是 A.所有子代DNA分子都含有32P B.子代DNA分子中，可能出现只有一条链含32P C.第三次复制过程中需要消耗腺嘌呤脱氧核苷酸4 900个 D.子代DNA分子中不含32P的脱氧核苷酸链占总链数的1/8 √ 2800 大本65 五、DNA复制与细胞分裂过程中的染色体标记情况 分裂间期经复制产生的两个子代DNA分子位于一条染色体的两条姐妹染色单体上，由着丝粒连在一起，在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期着丝粒分裂时分开，分别进入两个子细胞中。 A C T T G A C G A T G A A C T G C T 复制 染色体数目不变 DNA数目加倍 A C T T G A C G A T G A A C T G C T A C T T G A C G A T G A A C T G C T 有丝分裂中染色体标记问题 DNA复制与细胞中的染色体标记问题 取一个N全部被15N标记的DNA分子， 转移到含14N的培养基中培养(复制)2代 复制 . . 分裂1次 复制 复制 . . . . 再分裂1次 再分裂1次 复制一次，产生的子染色体都带有标记 复制两次，①产生的子染色体一半带有标记。 ②产生的子细胞含15N的染色体为0~2n条（体细胞染色体数为2n） 若只复制一次，产生的子染色体都带有15N标记，所有子细胞都含15N标记。 若复制两次，产生的子染色体只有一半带有15N标记，子细胞含15N标记的染色体条数为0~2n条（体细胞染色体数为2n）。 10 例1　蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是 A.每条染色体的两条单体都被标记 B.每条染色体中都只有一条单体被标记 C.只有半数的染色体中一条单体被标记 D.每条染色体的两条单体都不被标记 √ 大本66 例2　用32P标记了某玉米体细胞(正常体细胞含20条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，完成了两次细胞分裂。下列有关叙述错误的是 A.在第一次细胞分裂的中期，一个细胞中的染色体总数和被32P标记的染色体数分别是20和20 B.在第二次细胞分裂的后期，一个细胞中的染色体总数和被32P标记的染色体数分别是40和40 C.在第一次分裂完成后，形成的两个子细胞中染色体上的DNA都是有一条链含32P，另一条链不含32P D.在第二次分裂完成后，形成的四个子细胞中含32P的染色体数从0到20都有可能 √ 20 减数分裂中染色体标记问题 将含有15N标记的DNA转至含14N的培养液中培养 复制 . . . . 减Ⅰ . . . . 减Ⅱ 减Ⅱ 减数分裂产生的子染色体都带有标记 DNA复制与细胞中的染色体标记问题 13 在减数分裂过程中细胞连续分裂2次，DNA只复制一次，所以四个子细胞中所有的DNA分子都呈“杂合”状态，即15N/14N，子细胞的所有染色体都含15N。 归纳总结有丝分裂和减数分裂：只要亲代细胞所有的DNA均被15N标记且只复制1次，产生的子代DNA分子全带15N标记，一次有丝分裂产生的2个子细胞和一次减数分裂产生的4个子细胞，均带15N标记。 将含有15N标记的DNA转至含14N的培养液中培养 减数分裂 例3　假设某果蝇的一个精原细胞的全部染色体DNA分子均用15N标记，然后培养在含14N的培养基中，则该精原细胞经过减数分裂产生的4个精子中，含15N标记的精子数目为 A.1 B.2 C.4 D.3 √ 大本66 归纳总结有丝分裂和减数分裂：只要亲代细胞所有的DNA均被15N标记且只复制1次，产生的子代DNA分子全带15N标记，一次有丝分裂产生的2个子细胞和一次减数分裂产生的4个子细胞，均带15N标记。 当堂训练（8Min） 例4　如图A点时用32P标记果蝇精原细胞所有DNA的双链，然后置于只含31P的培养液中培养，发生了a、b连续两个分裂过程。下列相关叙述正确的是 A.CD段细胞中一定有2条Y染色体 B.GH段细胞中可能有2条Y染色体 C.GH段细胞中含32P的染色体一定有8条 D.IJ段细胞中含32P的染色体可能有8条 √ 大本66 有丝分裂 减数分裂 例4　如图A点时用32P标记果蝇精原细胞所有DNA的双链，然后置于只含31P的培养液中培养，发生了a、b连续两个分裂过程。下列相关叙述正确的是 A.CD段细胞中一定有2条Y染色体 B.GH段细胞中可能有2条Y染色体 C.GH段细胞中含32P的染色体一定有8条 D.IJ段细胞中含32P的染色体可能有8条 √ 大本66 一定只有1条 4 完成大本66-67页跟踪训练 小本作业 $$