普通高中課程標準實驗教科書

生物必修2

《遺傳與進化》

第3章第3節(jié)

DNA的復制DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)的形成5′3′5′3′5′3′5′3′磷酸脫氧核糖堿基T-A堿基對C-G堿基對

雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點：

磷酸和脫氧核糖交替排列,

堿基互補配對.

反向平行,右雙螺旋.

主鏈在外,堿基在內(nèi)。資料1.半保留復制1953年watson和crick螺旋和超螺旋電話線螺旋超螺旋資料2：分散復制1954年德爾布呂克（Delbrück）提出雙螺旋結(jié)構(gòu)的兩條鏈以“斷裂-再連接”模式母鏈子鏈

資料3.（全）保留復制

資料4.米西爾遜-斯塔爾實驗（Meselson-Sahl實驗），

1958米西爾遜-斯塔爾,他們讓大腸桿菌在以15NH4CL為唯一氮源的培養(yǎng)基中生長經(jīng)過連續(xù)培養(yǎng)12代，從而使所有DNA分子標記上15N。收集大腸桿菌分離其中的DNA，然后再進行CsCl平衡密度梯度離心.15N15N-DNA浮力密度為1.724g/ml14N15N-DNA浮力密度為1.717g/ml14N14N-DNA浮力密度為1.710g/ml重鏈15N15N-DNA

中鏈14N15N-DNA

輕鏈14N14N-DNA重鏈15N15N-DNA重鏈15N15N-DNA重鏈15N15N-DNA

中鏈

15N14N-DNA

輕鏈14N14N-DNA

重鏈15N15N-DNA

中鏈

15N14N-DNA

輕鏈

中鏈

中鏈

輕鏈

重鏈

重鏈15N15N-DNA

重鏈15N15N-DNA

重鏈15N15N-DNA

重鏈15N15N-DNA

輕鏈14N14N-DNA

中鏈15N14N-DNA

中鏈15N14N-DNA

中鏈15N14N-DNA

中鏈15N14N-DNA

輕鏈14N14N-DNA分散復制重鏈DNA中鏈DNA輕鏈DNA中鏈DNA輕鏈DNA中鏈DNA資料5.米西爾遜-斯塔爾實驗證實，活細胞DNA復制遵循Wason和Crick提出的半保留復制方式。這也表明細胞必需有一種解決超螺旋的酶（拓撲異構(gòu)酶）。解旋酶就是其中的一種。

拓撲異構(gòu)酶I的作用機制資料7：1958年美國生化學家科恩伯格在試管中使用脫氧核苷酸合成DNA。他將大腸桿菌中提取的DNA聚合酶加入到含有四種豐富的脫氧核苷酸和適量的Mg2+的人工體系中，并沒有發(fā)生DNA的合成，當加入少量的RNA作引物和ATP作為能源物質(zhì)，經(jīng)保溫孵育后，測定其中的DNA的含量。發(fā)現(xiàn)其中的DNA的含量增加了。細胞DNA的

復制過程

復制移動方向解旋酶解旋酶3′3′5′子鏈子鏈3′5′復制的起始DNA鏈的延長DNA鏈終止5′3′DNA聚合酶RNA引物DNA聚合酶DNA復制1.概念：2.時間：3.場所：4.條件：指親代DNA為模板合成子代DNA的過程細胞有絲分裂和減數(shù)第一次分裂的間期細胞核（或核區(qū)）、線粒體、葉綠體（１）模板：兩條母鏈（２）原料：四種脫氧核苷酸、（３）酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等

(4)能量（ATP）6.特點:DNA分子是邊解旋邊復制的；是一種半保留式復制。7.“準確”復制的原因

提供模板→堿基互補配對8.意義保證了物種的相對穩(wěn)定性，保持了遺傳信息的連續(xù)性，使種族得以延續(xù)。5.過程動畫1.DNA分子的半保留復制方式使（）。

A.分子結(jié)構(gòu)具有相對穩(wěn)定性

B.能精確進行自我復制，保證代與代之間的連續(xù)性

C.能夠精確地指導蛋白質(zhì)合成

D.產(chǎn)生可遺傳變異的機會B2.下列有關(guān)DNA復制過程的敘述中，正確順序是（）。

①互補堿基對之間氫鍵斷裂②互補堿基對之間氫鍵合成

③DNA分子在解旋酶的作用下解旋④以解旋后的母鏈為模板進行堿基互補配對

⑤子鏈與母鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)

A.①③④②⑤

B.③①⑤④②

C.①④②⑤③

D.③①④②⑤D3.含有32P或31P的磷酸，兩者化學性質(zhì)幾乎相同，都可參與DNA分子的組成，但32P比31P質(zhì)量大?，F(xiàn)將某哺乳動物的細胞放在含有31P磷酸的培養(yǎng)基中，連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到G0代細胞。然后將G0代細胞移至含有32P磷酸的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過第1、2次細胞分裂后，分別得到G1、G2代細胞。再從G0、G1、G2代細胞中提取出DNA，經(jīng)密度梯度離心后得到結(jié)果如下圖。由于DNA分子質(zhì)量不同，因此在離心管內(nèi)的分布不同。若①、②、③分別表示輕、中、重三種DNA分子的位置，如右圖所示。請回答：(1)G0、G1、G2三代DNA離心后的試管分別是圖中的：

G0

；

G1

；

G2

。

ABD(2)G2代在①、②、③三條帶中DNA數(shù)的比例是

。0∶2∶2(3)圖中①、②兩條帶DNA分子所含

的同位素磷分別是條帶①