资源简介 DNA的复制(第1课时)学习目标1.记住DNA分子复制的条件、过程和特点。2.了解DNA分子复制的意义。二、自主学习指导认真阅读课本52页第1、2段和课本54页内容,8分钟后独立完成下列问题(一).对DNA分子复制的推测沃森和克里克关于DNA复制的假说:DNA分子复制时,DNA分子的双螺旋将 ,互补的碱基之间的氢键 , 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。由于新结合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的一条链,因此,这种复制方式被称做 。(二).DNA分子复制的过程1、DNA复制的概念: 。2、时间: 。3、场所:主要在 。4、基本条件:①模板:②原料:③能量:④酶:5、特点: 、 。6、结果: 。7、准确复制的原因: , 。8、意义: 。三、当堂检测1.下列关于DNA复制的叙述,正确的是( )A.DNA分子在解旋酶的作用下,水解成脱氧核苷酸B.在全部解旋之后才开始碱基配对C.解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链D.复制后,每个新DNA分子中含有一条母链和一条子链2.1个DNA复制成2个DNA,这两个携带完全相同遗传信息的DNA分子彼此分离发生在( )A.细胞分裂间期 B.减数第一次分裂后期C.减数第一次分裂后期和有丝分裂后期D.减数第二次分裂后期和有丝分裂后期四、当堂训练1.下列关于DNA复制过程的正确顺序是 ( )①互补碱基对之间氢键断裂②互补碱基对之间形成氢键③DNA分子在解旋酶的作用下解旋④以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对⑤子链与母链盘旋成双螺旋状结构A.①③④②⑤ B.①④②⑤③ C.①③⑤④② D.③①④②⑤2.下列关于DNA复制的叙述,正确的是( )A.在细胞有丝分裂间期,发生DNA复制B.DNA通过一次复制后产生四个DNA分子C.DNA双螺旋结构全部解链后,开始DNA的复制D.单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链3.DNA分子复制时,解旋酶作用的部位应该是A.腺嘌呤与鸟嘌呤之间的氢键 B.腺嘌呤与胞嘧啶之间的氢键C.鸟嘌呤与胞嘧啶之间的氢键 D.脱氧核糖与含氮碱基之间的化学键4.DNA一般能准确复制,其原因是( ) ①DNA规则的双螺旋结构为复制提供模板 ②DNA复制发生于细胞周期的间期 ③碱基互补配对是严格的 ④产生的两个子代DNA均和亲代DNA相同 A.②④ B.②③ C.①④ D.①③5.植物的幼叶要进行旺盛的细胞分裂,其细胞的分裂方式和DNA复制的场所分别为A.有丝分裂,细胞质 B.减数分裂,细胞核C.有丝分裂,细胞核 D.有丝分裂,细胞核、线粒体、叶绿体6.下列过程中,发生DNA复制的有①精原细胞→初级精母细胞 ②噬菌体繁殖③初级卵母细胞→次级卵母细胞 ④次级精母细胞→精子A.①② B.②③ C.③④ D.①④7.康贝格(Kornberg)曾以噬菌体为引子,用四种脱氧核苷酸为原料,加入适量ATP和DNA聚合酶,在试管中把游离的脱氧核苷酸合成了噬菌体DNA,这种半人工合成的DNA也能够在寄主(细菌)体内繁殖。请据此回答下列问题:(1)该实验说明的问题是 。(2)加入ATP的目的是 ,说明该过程是 。(3)加入DNA聚合酶的目的是 。(4)若DNA是在真菌细胞内合成,其场所可能是 ;若在高等植物叶肉细胞内合成,其场所又可能是 。1—6 DACDDA7.(1)在一定条件下,DNA具有自我复制能力 (2)为DNA复制提供能量 一个耗能过程 (3)促进DNA新链的合成 (4)细胞核、线粒体 细胞核、线粒体、叶绿体DNA的复制(第2课时)学习目标1.理解DNA分子复制的实验原理。2.学会DNA分子复制的相关计算方法。二、自主学习指导认真阅读课本52页第3段和课本53页内容,仔细研究图3—12实验内容,8分钟后独立完成下列问题世代 DNA分子的特点 DNA中脱氧核苷酸链的特点分子总数 细胞中的DNA分子离心后在管中的位置 不同DNA分子与全部DNA分子之比 链总数 不同脱氧核苷酸链与全部链之比含15N的链 含14N的链只含15N的分子 含14N和15N的杂种分子 只含14N的分子亲代 1 全在下部 1 0 0 2 1 01 2 全在中部 0 1 0 4 1/2 1/22 4 1/2中部1/2上部 0 8 1/4 3/43 8 1/4中部 3/4上部 0 16 1/8 7/8n 2n 0 2n+1 【提醒】DNA复制为半保留复制,所以亲代的2条15N链不会消失,最终分布在2个DNA分子中,即不管DNA复制多少次,含亲代15N链的DNA只有2个,15N链始终2条。若DNA分子含某碱基a个,则该DNA分子进行n次复制,共需要含该碱基的脱氧核苷酸分子数=互补的碱基的脱氧核苷酸分子数= a(2n-1)个。三、当堂训练1.一个双链DNA分子为第一代,经过3次自我复制,在第四代DNA分子中,有几条第一代脱氧核苷酸的长链( ) A.2 B.4 C.8 D.162.将用15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中,让其复制三次,则含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例、含有14N的DNA分子占全部DNA分子的比例以及含有15N的脱氧核苷酸链占全部DNA单链的比例依次是 ( )A.1/2,7/8,1/4 B.1/4,1,1/8 C.1/4,7/8,1/8 D.1/8,1,1/83.某DNA分子共有a个碱基,其中含胞嘧啶m个,则该DNA分子复制3次,需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为( ) A.7(a-m) B.8(a-m) C. D.8(2a-m)4.用一个32P标记的噬菌体侵染细菌。若该细菌解体后释放出32个大小、形状一样的噬菌体,则其中含有32P的噬菌体有( ) A.0个 B.2个 C.30个 D.32个5.在一个密闭的容器里,用含有同位素13C的脱氧核苷酸合成一个DNA分子,然后再加入普通的含12C的脱氧核苷酸,经n次复制后,所得DNA分子中含12C的脱氧核苷酸链数与含13C的脱氧核苷酸链数之比是 ( ) A.2n∶1 B.(2n-2)∶n C.(2n-2)∶2 D.(2n-1)∶16.某DNA分子有2 000个脱氧核苷酸,已知它的一条单链上碱基A∶G∶T∶C=1∶2∶3∶4,若该分子复制一次,则需要腺嘌呤脱氧核苷酸的数量是( ) A.200个 B.300个 C.400个 D.800个7.假设一个含31P的DNA分子含有1 000个碱基对,将这个DNA分子放在用32P标记的脱氧核苷酸的培养液中让其复制一次,则新形成的DNA分子的相对分子质量比原来增加了( )A.1 000 B.2 000 C.500 D.无法确定8.如图为大肠杆菌的DNA分子结构示意图(片段)。请据图回答问题:(1)图中1表示 ,2表示 ,1、2、3结合在一起的结构叫 。(2)图中3有 种,中文名字分别是 。(3)含有200个碱基的某DNA片段中碱基间的氢键共有260个。请回答:①该DNA片段中共有腺嘌呤 个,C和G共 对。②该片段复制4次,共需原料胞嘧啶脱氧核苷酸 个。③在DNA分子稳定性的比较中, 碱基对的比例高,DNA分子稳定性高。(4)假定大肠杆菌只含14N的DNA的相对分子质量为a;只含15N的DNA的相对分子质量为b。现将只含15N的DNA培养到含14N的培养基中,子一代DNA的平均相对分子质量为 ,子二代DNA的平均相对分子质量为 。1—7 ABCBDCA8.答案 (1)磷酸 脱氧核糖 脱氧核苷酸(2)2 鸟嘌呤、胞嘧啶 (3)①40 60 ②900 ③C和G(4)(a+b)/2 (3a+b)/4DNA分子的结构一、学习目标记住DNA分子结构的主要特点。掌握与碱基互补配对有关的计算。自学指导一:仔细阅读课本47-49页,完成下列有关问题。(6分钟)DNA双螺旋结构的主要特点①DNA分子是由两条 平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的规则的 结构组成的。②DNA分子中的 和 交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,排列在内侧。③两条链上的碱基按照 (即A与 配对,G与 配对)通过 连接成碱基对。检测:1、识记3分钟后检查有关DNA分子结构特点的背诵。2、完成课本P51页基础题1、3题。三、自学指导二:思考P51页的拓展题,总结与碱基互补配对有关的计算规律。规律:1、腺嘌呤与胸腺嘧啶相等,鸟嘌呤与胞嘧啶相等,即2 、嘌呤总数与嘧啶总数相等,即3、不配对的碱基之和比值等于1,即4、相互配对碱基之和所占比例“三不变”,即在一条链中相互配对碱基之和所占比例,等于其在互补链中的比例,也等于在整个DNA分子中所占比例。检测:P51页基础题第2、题。【当堂训练】1、双链DNA分子的一个片段中,含有腺嘌呤200个,占碱基总数的20%,那么这个片段中含胞嘧啶( )A.150个 B.200个 C.400个 D.300个2、如果一个DNA分子的一条链上的胞嘧啶占22%,鸟嘌呤占16%,那么整个DNA分子中腺嘌呤占 ( )A.31% B、38% C、50% D、62%3、构成DNA分子的碱基有4种,下列各种碱基数量比中,因生物种类不同而有区别的是 ( )A、A+C / T+G B、A+G / T+C C、A+T / G+C D、A / T4、某生物DNA分子中,胸腺嘧啶占全部碱基的23.8%,则腺嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基的A、50% B、76.2% C、23.8% D、20.2%5、DNA分子的一条链中(C+T)/(G+A)=1.25,那么其互补链中其比例应是( )A.0.4 B.0.8 C.1.25 D.2.56、分析DNA分子时,发现30%的脱氧核苷酸含有腺嘌呤,由此可知该DNA分子中一条链上鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基总数的( ) A.30% B.20% C.40% D.70%7、某双链DNA分子一条链上的(A+T)/(G+C)碱基比值为0.3,那么,在整个DNA分子中A:T:G:C的比值A.1:1:1:1 B.2:2:3:3C.3:3:10:10 D.10:10:3:38、下面是DNA分子结构模式图,请写出①至⑧的名称,并按要求回答:(考查DNA分子化学组成、双螺旋结构及有关特点)(1)填写名称:① ② ③④ ⑤ ⑥⑦ ⑧(2)连接G与C,A与T之间的化学键名称是 。(3)DNA分子的这种结构称为 。(4)有人形象的将DNA的平面结构比喻为一架“梯子”,那么组成这个“梯子”“扶手”的物质是 和 它形成了DNA分子的基本骨架,相当于两个“扶手”间“阶梯”的物质是 ,它的形成靠 相连,并严格遵循 原则。DNA是主要的遗传物质(第1课时)学习目标能够概述肺炎双球菌的转化实验过程。掌握艾弗里肺炎双球菌的体外转化实验设计思路。自主学习指导(一)认真阅读课本42—43页第五段内容,并仔细看图3-2实验过程,8分钟后完成下列问题:1.肺炎双球菌比较填空:种类项目 S型细菌 R型细菌菌落 ________ ________菌体 ______多糖荚膜 _____多糖荚膜毒性 _____毒性,使小鼠患______死亡 ____毒性,不会使小鼠死亡2.格里菲思转化实验(体内转化)填空:(1)实验过程及结果(2)结论:加热杀死的S型细菌中,含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的 “________”。自主学习指导(二)认真阅读课本43页第六段—44页第二段,5分钟后独立完成下列问题:3.艾弗里转化实验(体外转化)填空(1)原理:对S型细菌的成分提取、分离、鉴定,并与____________混合培养,以观察各成分的作用。(2)过程(3)结论:________才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质,即 是转化因子,是遗传物质。【特别提醒】1.格里菲思的体内转化实验只提出“S型细菌体内有转化因子”,并没有具体证明哪种物质是遗传物质。最终证明DNA是遗传物质的是艾弗里。2.格里菲思实验第4组小鼠体内分离出的细菌和艾弗里S型菌的DNA+R型活菌培养基上生存的细菌都是R型和S型都有,但是R型多。3.S型菌的DNA+DNA水解酶+R型活菌只有R型细菌,该实验是从另一个角度进一步证明DNA是遗传物质,而不是为了证明DNA的水解产物——脱氧核苷酸不是遗传物质,尽管此实验可以证明该问题,但不是该实验的实验目的。三、当堂检测1、在艾弗里证明DNA是遗传物质的实验中,用DNA酶处理从S型活细菌中提取的DNA并与R型菌混合培养,结果发现培养基上仅有R型菌生长。设置本实验步骤的目的是 ( )A.证明R型菌的生长并不需要S型活细菌的DNAB.用以补充R型菌生长过程中所需要的营养物质C.直接证明S型菌DNA不是促进R型菌转化为S型菌的因素D.与“以S型菌的DNA与R型菌混合培养”的实验形成对照2.将加热杀死的S型细菌与R型活细菌相混合后,注射到小鼠体内,小鼠死亡。下列有关叙述中正确的是(多选) ( )A.死亡的小鼠体内只存在着S型活细菌B.死亡的小鼠体内存在着S型和R型两种活细菌C.死亡的小鼠体内S型活细菌的出现是两种细菌细胞融合的结果D.死亡的小鼠体内S型活细菌的出现是R型活细菌转化的结果四、当堂训练1.1928年,格里菲思的肺炎双球菌的转化实验,成功的表明了A.已加热杀死的S型细菌中,DNA已经失去活性而蛋白质仍具有活性B.DNA是遗传物质C.已加热杀死的S型细菌中,含有促使R型细菌发生转化的活性物质D.DNA是主要遗传物质2.在肺炎双球菌转化实验中,将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后,注射到小鼠体内,下列能在死亡小鼠体内出现的细菌类型有 ①少无毒R型 ②多无毒R型 ③少有毒S型 ④多有毒S型A.①④ B.②③ C.③ D.①③3.肺炎双球菌转化实验中,在培养有R型细菌的A、B、C、D四个试管中,依次分别加入从S型活细菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白质、多糖,经过培养,检查结果发现有S型活细菌出现的是A B C D4.下列各项中,不能通过细菌转化实验证实的是①蛋白质不是遗传物质;②DNA是遗传物质;③染色体是遗传物质的主要载体;④在不含DNA的生物体内,RNA就是该生物的遗传物质A. ①② B. ③④ C. ①④ D. ②③5.肺炎双球菌中的S型具有多糖类荚膜,R型不具有。下列叙述错误的是A.培养R型活细菌时加S型细菌的多糖类物质,能产生一些具荚膜的细菌B.培养R型活细菌时加S型细菌的DNA的完全水解产物,不能产生具荚膜的细菌C.培养R型活细菌时加S型细菌的DNA,能产生具荚膜的细菌D.培养R型活细菌时加S型细菌的蛋白质,不能产生具荚膜的细菌6.“肺炎双球菌的转化实验”证明了DNA是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质,得出这一结论的关键是( )A.用S型活菌和加热杀死后的S型菌分别对小白鼠进行注射,并形成对照B.用杀死的S型菌与无毒的R型菌混合后注射到小鼠体内,测定小鼠体液中抗体含量C.从死亡小鼠体内分离获得了S型菌D.将S型菌的各种因子分离并分别加入各培养基中,培养R型菌,观察是否发生转化7.用DNA酶处理的S型细菌不能使R型细菌发生转化,下列关于这一实验的叙述,不正确的是( )A.这个实验是为了证实DNA的分解产物不是遗传物质B.这个实验从反面证明了DNA是遗传物质C.这个实验证实DNA的分解产物不是“转化因子”D.这个实验是艾弗里关于遗传物质研究的重要工作之一8.艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验,结果如下表。从表可知( )实验组号 接种菌型 加入S型菌物质 培养皿长菌情况① R 蛋白质 R型② R 荚膜多糖 R型③ R DNA R型、S型④ R DNA(经DNA酶处理) R型A.①不能证明S型菌的蛋白质不是转化因子B.②说明S型菌的荚膜多糖有酶活性C.③和④说明S型菌的DNA是转化因子D.①~④说明DNA是主要的遗传物质9.据图回答问题:(1)过程①和②表明,将S型细菌的________和________与R型活细菌混合培养,其后代为________型细菌。(2)过程③表明,将S型细菌的________与R型活细菌混合培养,________型细菌转化为________型细菌。(3)过程④表明,转化成的________型细菌的后代也是________性的________型细菌。(4)实验最关键的设计思路是___________________________。(5)艾弗里等人发现通过以上的实验步骤并不严密,仍不足以完全说明DNA是转化因子即遗传物质,又做了一组实验,这组实验如何设计?_______________________________________________________________________________________________________________________。(6)通过上述实验能证明DNA是主要的遗传物质而蛋白质不是遗传物质吗?_________________________________________________。1-8 CBABADA C9. (1)多糖 蛋白质 R (2)DNA 少数R S (3)S 有毒 S (4)把有荚膜细菌的DNA和蛋白质等分开,单独观察它们在细菌转化过程中的作用 (5)有荚膜细菌的DNA+DNA水解酶+无荚膜型活菌→在培养基上培养,最后得到无荚膜菌的菌落 (6)通过上述实验证明了DNA在细菌转化中起到了关键作用,DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质。但不能从该实验得出DNA是“主要”的遗传物质。DNADNA和DNA酶蛋白质多糖DNA是主要的遗传物质(第2课时)学习目标能够概述噬菌体侵染细菌的实验过程。了解DNA是主要遗传物质的原因。自主学习指导(一):认真阅读课本44页第三段—45页内容,并仔细观察图3-6实验过程,8分钟后完成下列问题:实验材料 T2噬菌体、大肠杆菌实验方法 放射性同位素标记法(或示踪法)设计思路 S是蛋白质特有元素,P是DNA特有元素,用不同的放射性同位素分别标记DNA和蛋白质,直接单独地去观察它们的作用过程 结果实验分析 35S标记的噬菌体__________并未进入细菌内部,而32P标记的噬菌体______进入了细菌内部实验结论 ______是真正的遗传物质【特别提醒】1.上清液中含未浸染的T2噬菌体和侵染后T2噬菌体外壳,沉淀物中含被感染的细菌。2.该实验不能证明蛋白质不是遗传物质,因为蛋白质外壳留在外面,其作用不能证明。3.该实验可同时证明DNA能控制蛋白质的合成。自主学习指导(二)认真阅读课本46页两段内容,3分钟后独立完成下列问题:1、证明RNA是遗传物质的实验(1).烟草花叶病毒组成:________和蛋白质。(2). 烟草花叶病毒—+(3).结论:_ ___是遗传物质。2、DNA是主要的遗传物质:因为绝大多数生物的遗传物质是________,所以说________是主要的遗传物质。三、当堂检测1、如何获得被35S、32P标记的噬菌体?2、在噬菌体侵染细菌的实验过程中为何要经过短时间的保温?搅拌和离心的作用是什么?3、为什么标记32P的噬菌体侵染细菌后上清液有时会出现放射性?4、为什么标记35S的噬菌体侵染细菌后,沉淀物中有时会出现放射性?四、当堂训练1.经分析测定,在T2噬菌体的化学成分中,60%是蛋白质,40%是DNA;S仅存在于蛋白质分子中,99%的P存在于DNA分子中。现欲做T2噬菌体侵染细菌的实验,以证明DNA是亲子代之间具有连续性的物质,用于标记噬菌体的同位素是A.32P B.35S C.14C和18O D.32P和35S2.噬菌体在繁殖过程中利用的原料是A.噬菌体的核苷酸和氨基酸 B.噬菌体的核苷酸和细菌的氨基酸C.细菌的核苷酸和氨基酸 D.噬菌体的氨基酸和细菌的核苷酸3.噬菌体外壳的合成场所是A.细菌的核糖体 B.噬菌体的核糖体 C.噬菌体基质 D.细菌的核区4.噬菌体侵染细菌实验,直接和间接地证明了DNA①是生物体内的遗传物质 ②能进行自我复制,上下代保持连续性③能控制蛋白质的合成 ④是生物体内主要的遗传物质A.①②③④ B.①②③ C.①② D.①5.35S标记的噬菌体侵染细菌时,离心后的沉淀物中有少量放射性的原因 A.含35S的噬菌体蛋白质外壳进入细菌中B.少量35S 的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面没有分离C.35S的噬菌体蛋白质外壳离心后沉淀在下部D.35S的噬菌体蛋白质外壳和DNA一同进入细菌中6.噬菌体侵染细菌的实验不能说明的是A.DNA能产生可遗传的变异 B.DNA能自我复制C.DNA能控制蛋白质合成 D.DNA是遗传物质7.下列关于生物的遗传物质的叙述中,不正确的是A.某一生物体内的遗传物质只能是DNA或RNAB.除部分病毒外,生物的遗传物质都是DNAC.绝大多数生物的遗传物质是DNAD.生物细胞中DNA较多,所以DNA是主要的遗传物质8.甲、乙为两种不同的病毒,经病毒重建形成“杂交病毒”丙,用病毒丙侵染植物细胞,在植物细胞内产生的新一代病毒可表示为( )9、回答下列与噬菌体侵染细菌实验有关的问题:Ⅰ.1952年,赫尔希和蔡斯利用同位素标记完成了著名的噬菌体侵染细菌的实验,下面是实验的部分步骤:(1)写出以上实验的部分操作步骤:第一步:____________________________________________________。第二步:____________________________________________________。(2)以上实验结果说明:________________________________________________。(3)若要大量制备用35S标记的噬菌体,需先用35S的培养基培养_____________,再用噬菌体去感染__ ___________。Ⅱ.在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中,用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,在理论上,上清液中不含放射性,下层沉淀物中具有很高的放射性;而实验的实际最终结果显示:在离心上层液体中,也具有一定的放射性,而下层的放射性强度比理论值略低。(1)在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中,采用的实验方法是_____________。(2)在理论上,上层液放射性应该为0,其原因是_____________。(3)由于实验数据和理论数据之间有较大的误差,由此对实验过程进行误差分析:①在实验中,从噬菌体和大肠杆菌混合培养,到用离心机分离,这一段时间如果过长,会使上清液的放射性含量升高,其原因是__________________________。②在实验中,如果有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,将__________(填“是”或“不是”)误差的来源,理由是______________ ____________。(4)噬菌体侵染细菌的实验证明了_____________________。(5)上述实验中,_____________(填“能”或“不能”)用15N来标记噬菌体的DNA,理由是__________________________。1—8 D C A B B A D D9、答案:I.(1)第一步:用35S标记噬菌体的蛋白质外壳第二步:把35S标记的噬菌体与细菌混合(2) T2噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌内(3)大肠杆菌被35S标记的大肠杆菌II.(1)同位素标记法(同位素示踪法)(2)理论上讲,噬菌体已将含32P的DNA全部注入大肠杆菌内,上清液中只含噬菌体蛋白质外壳(3)噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出来,经离心后分布于上清液中②是没有侵入大肠杆菌的噬菌体经离心后分布于上清液中使上清液出现放射性(4) DNA是遗传物质(5)不能在DNA和蛋白质中都含有N元素 展开更多...... 收起↑ 资源列表 (2013秋开学)高中生物人教版必修二导学案:3.1 DNA是主要的遗传物质1.doc (2013秋开学)高中生物人教版必修二导学案:3.1 DNA是主要的遗传物质2.doc (2013秋开学)高中生物人教版必修二导学案:3.2 DNA分子的结构.doc (2013秋开学)高中生物人教版必修二导学案:3.3 DNA的复制1.doc