1、第3章 基因的本质第 3 节 DNA 的复制第 4 节 基因是有遗传效应的 DNA 片段第3章 基因的本质1概述 DNA 分子通过半保留方式进行复制。2.说出 DNA与基因、遗传信息间的关系。(重、难点)3.概述多数生物的基因是 DNA 分子的功能片段，有些病毒的基因在 RNA 分子上。4.理解基因多样性和特异性的原因。(重、难点)栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质知识点一 DNA 复制的过程分析1DNA 半保留复制的实验证据(1)实验材料：_。(2)实验方法：运用_技术。阅读教材 P52P54大肠杆菌同位素示踪栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点
2、三演练强化提升第3章 基因的本质(3)实验过程用_标记细菌的 DNA 转入以含 14N 物质为唯一氮源的培养液中 一段时间收集细菌，提取_，进行密度梯度离心15NDNA栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质(4)实验结果复制一次产生的 DNA 分子中，一条链含 14N，另一条链含 15N，DNA 分子密度居中。复制两次产生的 DNA 分子中，有两个 DNA 分子双链均含_，另两个 DNA 分子中一条链含 15N，另一条链含 14N。(5)实验结论：DNA 的复制方式为_。14N半保留复制栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本
3、质2DNA 分子复制的过程(1)概念：以_为模板合成子代 DNA 的过程。(2)时 间：细 胞 有 丝 分 裂 的 _ 和 减 数_。(3)条件项目内容 模板亲代 DNA 分子的两条单链原料游离的 4 种_能量_酶解旋酶、DNA 聚合酶等亲代DNA间期第一次分裂前的间期脱氧核苷酸ATP栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质(4)过程：解旋合成子链重新螺旋，形成子代 DNA。(5)结果：形成两个与亲代 DNA 分子完全相同的子代 DNA分子。(6)特点：边解旋边复制、_复制。(7)准确复制的原因DNA 分子独特的_，为复制提供了精确的模板。半保留双螺旋结构栏目
4、导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质通过_，保证了复制准确无误地进行。(8)意义：将遗传信息从亲代传给了子代，从而保持了_的连续性。碱基互补配对遗传信息栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质(1)能够进行 DNA 复制的生物：一切以 DNA 为遗传物质的生物。(2)DNA 复制的场所：细胞生物 DNA 复制的主要场所是细胞核，但在拟核、线粒体、叶绿体中也能进行 DNA 复制；病毒的 DNA 复制发生在宿主细胞内。栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质(3)真核生物细胞核中 DNA 复制发生
5、的时间：体细胞中发生在有丝分裂间期；有性生殖过程中发生在减数第一次分裂前的间期。(4)复制所需的酶是指一个酶系统，不仅仅是指解旋酶和DNA 聚合酶，还包括 DNA 连接酶等。解旋酶的作用是破坏碱基间的氢键。DNA 聚合酶的作用是连接游离的脱氧核苷酸。栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质(5)DNA 分子的复制往往是从多个起点同时进行的，如图：栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质1.(2019 福建龙岩期末)某研究小组进行“探究 DNA 的复制过程”的活动，结果如图所示。其中培养大肠杆菌的唯一氮源是14NH4Cl 或 1
6、5NH4Cl。a、b、c 表示离心管编号，条带表示大肠杆菌 DNA 离心后在离心管中的分布位置。下列叙述错误的是()栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质A本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术Ba 管的结果表明该管中的大肠杆菌是在含 14NH4Cl 的培养液中培养的Cb 管的结果表明该管中的大肠杆菌的 DNA 都是 14N15NDNAD实验结果说明 DNA 分子的复制是半保留复制栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质解析：选 B。由题意“培养大肠杆菌的唯一氮源是 14NH4Cl或 15NH4Cl”和“条带表示大肠杆菌
7、DNA 离心后在离心管中的分布位置”可知，本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术，A 正确；分析图示可知，a 管中的 DNA 密度最大，表明该管中的大肠杆菌是在含 15 NH4Cl 的培养液中培养的，B 错误；b 管中的 DNA 密度介于 a、c 管中的之间，表明该管中的大肠杆菌的 DNA 都是 14N15NDNA，C 正确；实验结果说明 DNA 分子的复制是半保留复制，D 正确。栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质2下图为真核细胞 DNA 分子复制过程模式图。据图分析，下列相关叙述中错误的是(多选)()栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强
8、化提升第3章 基因的本质A由图示可知，DNA 分子复制的方式是半保留复制B从图中可以看出合成两条子链时，DNA 聚合酶移动的方向是相同的C子链合成的方向是一定的D解旋需解旋酶及 DNA 聚合酶的催化，且需要消耗 ATP栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质解析：选 BD。由图示可以看出，新合成的每个 DNA 分子中，都保留了原来 DNA 分子中的一条链，因此，DNA 分子复制的方式为半保留复制；由图中的箭头可知，两条链上DNA 聚合酶移动的方向是相反的；子链合成的方向是一定的，即只能从 5端向 3端延伸；图示解旋的过程中只有解旋酶的作用，而没有 DNA 聚合
9、酶的参与。栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质知识点二 DNA 复制的相关计算1情境：某 DNA 分子中，含有 p 个碱基对，其中腺嘌呤为q 个，该 DNA 分子用 15N 标记，其复制所需原料含 14N，其连续复制 n 次。栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质2问题(1)DNA 分子数分析子代 DNA 分子数_含 15N 的 DNA 分子数_ 含 14N 的 DNA 分子数2n 只含 14N 的 DNA 分子数2n22n2栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质(2)脱氧核苷酸链数分
10、析子代 DNA 中脱氧核苷酸链数_含 15N 的脱氧核苷酸链数_ 含 14N 的脱氧核苷酸链数2n122n12栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质(3)消耗脱氧核苷酸数分析消耗胸腺嘧啶脱氧核苷酸数_消耗胞嘧啶脱氧核苷酸数_(2n1)q(2n1)(pq)栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质1DNA 分子复制中相关计算的规律方法DNA 分子复制为半保留复制，若将一个被 15N 标记的 DNA转移到含 14N 的培养基中培养(复制)若干代，其结果分析如下：栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的
11、本质提醒(1)子代 DNA 分子中，含 14N 的有 2n 个，只含 14N 的有(2n2)个，做题时应看准是“含”还是“只含”。(2)无论复制多少次，含 15N 的 DNA 分子始终是 2 个，占总数的比例为 2/2n。(3)子代 DNA 分子的链中，总链数为 2n22n1 条。含 15N 的链始终是 2 条，占总数的比例为 2/2n11/2n。做题时，应看准是“DNA 分子数”还是“链数”。栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质2画图法解决染色体和 DNA 复制的问题第一步：画出含有染色体的细胞图，并画出相应染色体上的DNA 分子。第二步：用不同颜色区分
12、特殊链或将有关信息标在线段上。如图：第三步：与题结合，处理问题，必须分清含有同位素标记的是 DNA 的单链还是双链。栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质1(2019泰安高一检测)用 15N 标记含有 100 个碱基对的双链 DNA 分子，其中有胞嘧啶 60 个，该 DNA 分子在含有 14N的培养基中连续复制 4 次。其结果不可能是()A含有 15N 的 DNA 分子占 1/8B复制过程中需要腺嘌呤脱氧核苷酸 600 个C含有 14N 的 DNA 分子占 7/8D复制结果共产生 16 个 DNA 分子栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升
13、第3章 基因的本质解析：选 C。该 DNA 分子在 14N 培养基中连续复制 4 次，可得到 24 个 DNA 分子，其中含有 15N 的 DNA 分子占 2/16，因为 DNA 分子复制为半保留复制，亲代 DNA 分子的两条链只可能进入两个子代 DNA 分子中，含有 14N 的 DNA 分子占 100%，A 正确，C 错误；在含有 100 个碱基对的 DNA分子中，若有胞嘧啶 60 个，则含有腺嘌呤的个数为1002602240 个，则连续复制 4 次所需腺嘌呤脱氧核苷酸的数目为 40(241)600 个，B 正确；1 个 DNA 分子经过 4 次复制，共产生 2416 个 DNA 分子，D
14、正确。栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质2(2019湖南教改共同体高一期中)如果把人的精原细胞核中的 46 个 DNA 分子用 15N 标记，此细胞在不含标记的环境中依次经过 1 次有丝分裂和 1 次减数分裂，则下列相关描述正确的是()A在有丝分裂的后期，含有放射性的染色体有 92 条B在减数第一次分裂后期，一个初级精母细胞中含有放射性的 DNA 有 92 个C在减数第二次分裂中期，一个次级精母细胞中含放射性的 DNA 是 46 个D形成的 8 个精细胞中，含有放射性的细胞最少占 25%栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因
15、的本质解析：选 A。精原细胞中每个 DNA 都有 15N，根据半保留复制可知，有丝分裂后期产生的 92 个 DNA 分子都有 15N，A 正确；经过有丝分裂产生的子细胞中，每个 DNA 都有放射性，但每个 DNA 只有一条链有放射性，因此减数第一次分裂后期，形成的 46 条染色体都有放射性，其中 46 个 DNA有放射性，另外 46 个 DNA 没有，B 错误；减数第二次分裂一个次级精母细胞中含放射性的 DNA 只有 23 个，C 错误；减数分裂产生的 8 个细胞中，至少有 4 个含有放射性，占1/2，D 错误。栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质知识点三
16、 基因是有遗传效应的 DNA 片段1基因与 DNA 分子的关系阅读教材 P55P57栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质2DNA 片段中的遗传信息(1)遗传信息：蕴藏在 4 种碱基的_之中。(2)特点多样性：碱基_千变万化。特异性：每一个 DNA 分子的碱基有特定的_。排列顺序排列顺序排列顺序栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质(3)与生物体多样性和特异性的关系DNA 分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。生物体的多样性和特异性是 DNA 分子多样性和特异性的客观体现。栏目导引知识点一知识点二随堂达标检
17、测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质1基因的内涵栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质2脱氧核苷酸、基因、DNA 和染色体的关系四者之间的关系图：栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质1下图是果蝇某条染色体上的一段 DNA 分子的示意图。下列说法正确的是(多选)()A白眼基因含有多个核糖核苷酸B白眼基因是有遗传效应的 DNA 片段C白眼基因位于细胞核内D白眼基因的基本组成单位是 4 种碱基栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质解析：选 BC。每个 DNA 分子上含有很多个基因，每个基
18、因中含有许多个脱氧核苷酸，故 A 错误；基因是有遗传效应的 DNA 片段，其基本组成单位与 DNA 相同，即为脱氧核苷酸，脱氧核苷酸共有 4 种，故 B 正确，D 错误；染色体是 DNA 的主要载体，白眼基因位于染色体上，是细胞核基因，故 C 正确。栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质2下图表示基因与染色体之间的关系，下列相关叙述错误的是()AH 是遗传物质的主要载体BC 的种类有五种CE 在 H 上呈线性排列DE 中的遗传信息在复制过程中严格遵循碱基互补配对原则栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质解析：选 B。细胞核
19、中的遗传物质全部分布在染色体上，但细胞质中的遗传物质分布在线粒体和叶绿体中，所以说染色体是遗传物质的主要载体；因为 D 是构成 DNA 的基本单位脱氧核苷酸，所以 C(碱基)只有四种；基因是具有遗传效应的 DNA 片段，基因在染色体上呈线性排列；基因在复制过程中要严格遵循碱基互补配对原则，以确保遗传信息准确地传递给子代。栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质核心知识小结 要点回眸栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质核心知识小结 规范答题DNA 复制发生在细胞分裂的间期。DNA 复制需要 DNA 模板、4 种脱氧核苷酸做原
20、料以及酶和能量。DNA 复制的特点是边解旋边复制和半保留复制。栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质核心知识小结 DNA 分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板；通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。基因是有遗传效应的 DNA 片段。DNA 中碱基对的排列顺序表示遗传信息。DNA 分子具有多样性、特异性和稳定性。栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质栏目导引知识点一知识点二随堂达标检测知识点三演练强化提升第3章 基因的本质本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放
