学习导航 1.学习目标 （1）概述dna分子的复制方式：半保留复制。 （2）说出dna半保留复制的实验证据：利用同位素示踪技术证明dna的复制是半保留复制。 （3）概述dna复制的模板、原料、条件、过程和复制的时间。 ①dna复制的模板：以解开的dna的两条单链分别作为模板。 ②dna复制的原料：四种脱氧核苷酸是dna复制的原料。 ③dna复制的条件：dna复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件。 ④dna复制的过程：边解旋边复制。 ⑤dna分子复制的时间：有丝分裂的间期和减数分裂第一次分裂的间期。 （4）阐明dna复制的意义：将遗传信息从亲代传给了子代，从而保证了遗传信息的连续性。 2.学习建议 本节的学习重点是dna分子的复制过程。在掌握dna分子结构的基础上，认真分析dna半保留复制的实验，进一步掌握dna分子的半保留复制方式，明确dna复制的条件是模板、原料、能量和酶。 结合dna双螺旋结构模式图，掌握dna边解旋边复制的过程，即亲代的dna在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开，形成两条单链，解旋酶的主要作用是断开碱基对之间的氢键。以解开的两条母链作模板，按照碱基互补配对的原则，以周围环境中的脱氧核苷酸为原料，各自合成与母链互补的一条子链。合成的每个dna分子中由一条母链和一条子链构成，这种复制方式称为半保留复制。 自我测评 一、选择题 1.现有一待测核酸样品，经检测后，对碱基个数统计和计算得到下列结果： （a t）/（g c） 1，（a g）/（t c） 1。根据此结果，该样品（ ）。 a.无法被确定是脱氧核糖核酸还是核糖核酸 b.可被确定为双链dna c.无法被确定是单链dna还是双链dna d.可被确定为单链dna 2.dna分子在细胞的什么时期自我复制？（ ） a.有丝分裂前期或减数第一次分裂前期 b.有丝分裂中期或减数第一次分裂中期 c.有丝分裂后期或减数第一次分裂后期 d.有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期 3.dna复制需要（ ）。 a.能量 b.酶和模板 c.脱氧核苷酸 d.包括上述三项 4.具有100个碱基对的1个dna分子区段，内含40个胸腺嘧啶，如果连续复制两次，则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸（ ）。 a.60个 b.80个 c.120个 d.180个 5.下列有关dna分子复制的叙述中，错误的是（ ）。 a.复制发生在细胞分裂间期 b.边解旋边复制 c.复制需要氨基酸和酶 d.复制遵循碱基互补配对原则 6.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酸的数量是（ ）。 a.200个 b.300个 c.400个 d.800个 7.dna分子的半保留复制方式使（ ）。 a.分子结构具有相对稳定性 b.能精确进行自我复制，保证代与代之间的连续性 c.能够精确地指导蛋白质合成 d.产生可遗传变异的机会 8.生物体内各组织的细胞所含的遗传物质均相同，根本原因是（ ）。 a.全部细胞均来源于同一个细胞 b.体细胞分裂时同源染色体分离 c.dna复制和染色单体分离 d.染色体加倍 9.某dna分子的一条单链中(a+g)/(t+c)=0.4，上述比例在其互补单链中和整个dna分子中分别是（ ）。 a.0.4和0.4 b.0.4和0.6 c.0.6和1.0 d.2.5和1.0 10.一个双链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.16 11.下列有关双链dna的叙述中，错误的是（ ）。 a.若一条链上a和t的数目相等，则另一条链上的a和t数目也相等 b.若一条链上a的数目大于t，则另一条链上a的数目小于t c.若一条链上的a t g c=1 2 3 4，则另一条链也是a t g c=1 2 3 4 d.若一条链上的a t g c=1 2 3 4，则另一条链为a t g c=2 1 4 3 12.下列有关dna复制过程的叙述中，正确的顺序是（ ）。 ①互补碱基对之间氢键断裂②互补碱基对之间氢键合成 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结构 a.①③④②⑤ b.③①⑤④② c.①④②⑤③ d.③①④②⑤ 二、非选择题 13.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。请据此回答下面的问题。 (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是在细菌细胞内合成，则其场所是 ；若在真菌细胞内合成，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 。 14.在试管中合成dna的实验过程是：先把含高能磷酸基团的化合物和四种脱氧核苷酸放入一支试管中，还要加入从某种生物体内提取的dna聚合酶等酶系，最后放入一点带15n标记的dna分子。根据下述实验结果，回答问题。 (1)生化分析得知，新合成的dna分子中，a t、g c，这个事实说明dna的合成遵循： 。 (2)新合成的dna分子中，（a+t）／（g+c）的比率与15n标记dna的一样，这说明新dna分子是 。 (3)生化分析可知，新合成的dna分子中，带有15n标记的dna约占总量的50％，这个事实说明： 。 15.含有32p或31p的磷酸，两者化学性质几乎相同，都可参与dna分子的组成，但32p比31p质量大。现将某哺乳动物的细胞放在含有31p磷酸的培养基中，连续培养数代后得到g0代细胞。然后将g0代细胞移至含有32p磷酸的培养基中培养，经过第1、2次细胞分裂后，分别得到g1、g2代细胞。再从g0、g1、g2代细胞中提取出dna，经密度梯度离心后得到结果如下图。由于dna分子质量不同，因此在离心管内的分布不同。若①、②、③分别表示轻、中、重三种dna分子的位置，如右图所示。请回答： (1)g0、g1、g2三代dna离心后的试管分别是图中的： g0 ；g1 ；g2 。 (2)g2代在①、②、③三条带中dna数的比例是 。 (3)图中①、②两条带中dna分子所含的同位素磷分别是：条带① ，条带② 。 (4)上述实验结果证明dna的复制方式是 。dna的自我复制能使生物的 保持相对稳定。 参考答案 【自我测评】 一、选择题 1.c 2.d 3.d 4.d 5.c 6.a 7.b 8.c 9.d 10.a 11.c 12.d 二、非选择题 13.（1）在一定条件下，dna具有自我复制的功能 （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）原核细胞的核区 细胞核、线粒体 细胞核、线粒体、叶绿体 14.（1）碱基互补配对原则（2）以标记dna为模板复制出来的 （3）dna复制是半保留复制 15.（1）a b d（2）0 1 1（3）31p 31p和32p