《高中生物 第三章 第三節(jié) 遺傳信息的傳遞課件 浙科版必修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中生物 第三章 第三節(jié) 遺傳信息的傳遞課件 浙科版必修2（31頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第三章遺傳的分子基礎(chǔ) 第三節(jié)遺傳信息的傳遞 生物親子代之間是通過遺傳物質(zhì)傳遞遺傳信息的，那么親代的遺傳物質(zhì)如何“多出一份”來傳遞給子代？DNA的復制就是以親代DNA為模板合成子代DNA的過程，即1DNA 2DNA。新產(chǎn)生的DNA分子是一個全新的DNA分子嗎？是否像洗相片似的，有一張底片就可以洗出許多相片來？這一節(jié)我們就一起來學習遺傳信息的傳遞。課堂導入 一、探究DNA分子的復制過程二、DNA分子復制的過程當堂檢測內(nèi)容索引 三、DNA分子復制的有關(guān)計算規(guī)律 一、探究DNA分子的復制過程 知識梳理1.方法： 和密度梯度離心技術(shù)。2.實驗材料： 。3.實驗原理(1)DNA的兩條鏈都用15N標記，那么
2、這樣的DNA分子質(zhì)量大，離心時應(yīng)該在試管的 部。(2)兩條鏈中都含有14N，那么這樣的DNA分子質(zhì)量小，離心時應(yīng)該在試管的 部。(3)兩條鏈中一條含有 15N，一條含有14N，那么這樣的DNA分子離心時應(yīng)該在試管的 部。答案 同位素示蹤法大腸桿菌底上中 4.實驗過程 答案5.實驗結(jié)果(1)立即取出，提取DNA離心 帶。(2)繁殖一代后取出，提取DNA離心 帶。(3)繁殖兩代后取出，提取DNA離心 輕帶、 中帶。6.實驗結(jié)果和預期的一致，說明DNA的復制是以 的方式進行的。全部重全部中半保留 合作探究1.按照半保留復制的原則，上述實驗過程如果再繁殖一代，結(jié)果會是怎樣？答案1/4中帶、3/4輕帶。
3、2.關(guān)于DNA復制的推測，最初還有一種“全保留”的理論，作為模板鏈的兩條鏈復制完后再重新結(jié)合成雙鏈，而兩條新合成的鏈結(jié)合成另一個DNA分子，如果按照這個理論的話，上述實驗結(jié)果會是怎樣的？答案(1)立即取出，提取DNA離心全部重帶。(2)繁殖一代后取出，提取DNA離心 1/2重帶、1/2輕帶。(3)繁殖兩代后取出，提取DNA離心 1/4重帶、3/4輕帶。 答案 活學活用1.在氮源為14N和15N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其DNA分子分別為14NDNA(相對分子質(zhì)量為a)和15NDNA(相對分子質(zhì)量為b)。將親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖兩代(和 )，用某種離心方法分離得到的結(jié)果
4、如下圖所示。下列對此實驗的敘述不正確的是() 解析答案A.代細菌DNA分子中一條鏈是14N，另一條鏈是15NB.代細菌含15N的DNA分子占全部DNA分子的C.預計代細菌DNA分子的平均相對分子質(zhì)量為D.上述實驗結(jié)果證明DNA復制方式為半保留復制 解析15NDNA在14N的培養(yǎng)基上進行第一次復制后，產(chǎn)生的兩個子代DNA分子均含有一條15N的DNA鏈和一條14N的DNA鏈。這樣的DNA用離心法分離后，應(yīng)該全部處在試管的中部。代的兩個DNA分子再分別進行復制，它們所產(chǎn)生的兩個子代DNA分別為全14NDNA分子和14N、15NDNA分子。此時，將該DNA作離心處理，產(chǎn)生的DNA沉淀應(yīng)該分別位于試管的
5、上部和中部。含15N的DNA分子占全部DNA分子的 。代細菌DNA分子共有8個，各條單鏈的相對分子質(zhì)量之和為(7ab)，平均相對分子質(zhì)量為 。答案B 一題多變判斷正誤：(1)將第代細菌DNA離心分離將會出現(xiàn)3條帶()(2)不管復制多少代，含15N標記的DNA分子只有兩個()(3)從代開始細菌DNA分子中至少一條鏈含14N() 答案返回 二、DNA分子復制的過程 答案 知識梳理1.DNA復制的概念：以 為模板合成 的過程。2.時間：細胞有絲分裂的 期和減數(shù) 期。3.過程能量解旋兩條螺旋的雙鏈脫氧核苷酸DNA聚合酶 雙螺旋結(jié)構(gòu) 親代DNA子代DNA間第一次分裂前的間 答案 4.結(jié)果：形成兩個 的D
6、NA分子。5.特點(1) 。(2) 復制。6.準確復制的原因(1)DNA分子獨特的 結(jié)構(gòu)，為復制提供了精確的模板。(2)通過 ，保證了復制能夠準確地進行。7.意義：使親代 傳遞給子代，保持了前后代 的連續(xù)性。完全相同邊解旋邊復制半保留雙螺旋堿基互補配對遺傳信息遺傳信息 答案 1.DNA分子復制的條件有哪些？答案(1)模板：親代DNA的兩條鏈；(2)原料：四種脫氧核苷酸；(3)酶：解旋酶和DNA聚合酶等酶；(4)能量。2.在DNA復制的過程中，兩條子鏈延伸的方向是否相同？答案不同，原因是DNA分子中的兩條鏈是反向平行的，因此子鏈的延伸方向也是相反的。合作探究 3.下圖是真核生物DNA復制的示意圖
7、，從圖中你能歸納出哪些信息？ 答案答案(1)真核生物DNA分子復制是從多個起點開始的，但是各個起點開始的時間不同(最右邊最早)。(2)真核生物的DNA分子復制是邊解旋邊雙向復制的。 活學活用2.下圖表示DNA復制的過程，結(jié)合圖示，下列有關(guān)敘述不正確的是()A.DNA復制過程中首先需要解旋酶破壞DNA雙鏈之間的氫鍵，使兩條鏈 解開B.DNA分子的復制具有雙向復制的特點，生成的兩條子鏈的方向相反C.從圖示可知，DNA分子具有多起點復制的特點，縮短了復制所需的時間D.DNA分子的復制需要DNA聚合酶將單個脫氧核苷酸連接成DNA片段 解析答案 解析DNA分子復制過程中的解旋酶破壞DNA雙鏈之間的氫鍵，
8、使兩條鏈解開；DNA分子的兩條鏈是反向平行的，兩條鏈復制時箭頭方向是相反的；圖示中復制的起點只有1個，不能體現(xiàn)DNA分子具有多起點復制的特點；DNA聚合酶的作用底物是單個游離的脫氧核苷酸。答案C 判斷正誤：(1)DNA解旋后的每一條脫氧核苷酸鏈都可以作為DNA復制的模板()(2)DNA分子通過復制，將遺傳信息從親代傳給了子代，從而保持了遺傳信息的連續(xù)性() 答案 一題多變 巧記DNA分子復制的“一、二、三、四”方法鏈接 返回 三、DNA分子復制的有關(guān)計算規(guī)律 知識導學 答案 如果用15N標記DNA分子的兩條鏈，讓其在含有14N的環(huán)境中復制。結(jié)合DNA分子半保留復制的特點，完成下面表格：世代DN
9、A分子結(jié)構(gòu)特點DNA中脫氧核苷酸鏈的特點分子總數(shù)細胞中的DNA分子在離心管中的位置不同DNA分子占全部DNA分子之比鏈的總數(shù)含14N、15N的鏈所占的比例只含15N含14N和15N只含14N含15N含14N0 _ _ _ _ _ _ _ _1 _ _ _ _ _ _ _ _2 _ _ _ _ _ _ _ _3 _ _ _ _ _ _ _ _1248全部在下部全部在中部1/2中部，1/2上部1/4中部，3/4上部1000 011/21/4 001/23/4 24816 11/21/41/8 01/23/47/8 答案 據(jù)上表，回答下列問題：1.復制n次后，子代DNA分子總數(shù)和含有15N的DNA分
10、子數(shù)分別是多少？答案2n個、2個。2.復制n次后，子代DNA分子含14N的DNA分子數(shù)和只含14N的DNA分子數(shù)分別是多少？答案2n個、2n2個。3.復制n次后，子代DNA分子中脫氧核苷酸鏈數(shù)、含15N的脫氧核苷酸鏈數(shù)、含 14N的脫氧核苷酸鏈數(shù)分別是多少？答案2n1條、2條、2n12條。 答案 4.設(shè)親代DNA分子中含有腺嘌呤(A)脫氧核苷酸m個，則：(1)經(jīng)過n次復制，共需消耗游離的腺嘌呤(A)脫氧核苷酸多少個？答案m(2n1)個。(2)在第n次復制時，需消耗游離的腺嘌呤(A)脫氧核苷酸多少個？答案m2n1個。 活學活用3.某一個DNA分子中，A為200個，復制數(shù)次后，消耗周圍環(huán)境中含A的
11、脫氧核苷酸3 000個，該DNA分子已經(jīng)復制了幾次()A.4次 B.3次C.5次 D.6次解析利用DNA復制規(guī)律得知，經(jīng)過n次復制利用腺嘌呤脫氧核苷酸數(shù)目3 000(2n1)200，得n4。A 解析答案 返回答案 課堂小結(jié)邊解旋邊復制半保留復制間間一 當堂檢測 解析答案 1.下列關(guān)于DNA復制的敘述，正確的是()A.復制均在細胞核內(nèi)進行B.復制僅發(fā)生在有絲分裂的間期C.復制過程先解旋后復制D.堿基互補配對保證了復制的準確性解析只要細胞分裂，DNA就復制，DNA不只存于細胞核內(nèi)；細胞分裂方式亦不只是有絲分裂；DNA是邊解旋邊復制，不分先后。D 解析答案 2.體外進行DNA復制的實驗，向試管中加入
12、有關(guān)的酶、4種脫氧核苷酸和ATP,37 下保溫。下列敘述中正確的是()A.能生成DNA，DNA的堿基比例與4種脫氧核苷酸的比例一致B.不能生成DNA，因為缺少DNA模板C.能生成DNA，DNA的堿基比例不確定，且與酶的來源有一定的關(guān)聯(lián)D.不能生成DNA，因為實驗中缺少酶催化的適宜的體內(nèi)條件解析DNA復制需要的條件是模板、原料、酶、能量等，題目的條件缺少模板，不能生成DNA。B 解析答案 3.細菌在15N培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代后，使細菌DNA的含氮堿基皆含有15N，然后再移入14N培養(yǎng)基中培養(yǎng)，抽取其子代的DNA經(jīng)高速離心分離，如圖為可能的結(jié)果，下列敘述錯誤的是()A.第一次分裂的子代DNA應(yīng)為B.第
13、二次分裂的子代DNA應(yīng)為C.第三次分裂的子代DNA應(yīng)為D.親代的DNA應(yīng)為解析親代DNA為 15N15N，經(jīng)第一次復制所形成的子代DNA應(yīng)均為15N14N，應(yīng)如圖所示。A 解析答案 4.某大腸桿菌的胸腺嘧啶占DNA堿基總量的20%，這些胸腺嘧啶全部被14C標記。將此大腸桿菌培養(yǎng)在普通培養(yǎng)基12C中(其中的胸腺嘧啶未被14C標記)，讓其繁殖兩代，然后測定。此時全部大腸桿菌DNA中所含被14C標記的胸腺嘧啶的量占全部堿基的()A.2.5% B.5% C.10% D.20%解析繁殖兩代，形成4個DNA分子，堿基總數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍，而被標記的胸腺嘧啶數(shù)不變，故復制兩次后，含有14C的胸腺嘧啶的量占全部堿基的比例為20%1/45%。B 返回 5.如圖為高等植物細胞中DNA復制過程模式圖，請根據(jù)圖示過程，回答問題。(1)由圖示可知，1個DNA分子復制出乙、丙2個DNA分子的方式是_。(2)細胞中DNA復制的場所為_；在復制完成后，乙、丙分開的時期為_。(3)把乙(只含14N)放在含15N的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，復制2次后子代DNA單鏈中含 15N的DNA單鏈所占的比例是_。半保留復制細胞核、線粒體和葉綠體有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期答案
高中生物 第三章 第三節(jié) 遺傳信息的傳遞課件 浙科版必修2
