第18讲 遗传信息的传递和表达
知识内容 1．DNA分子的复制 2．活动：探究DNA的复制过程 3．DNA的功能 4．DNA与RNA的异同 考试要求 b 知识内容 5.转录、翻译的概念和过程 6.遗传密码、中心法则 7.基因的概念 8.复制、转录和翻译的异同 考试要求 b c a b b b b 遗传信息的传递
1．活动：探究DNA的复制过程 (1)实验方法及原理
①实验方法：同位素示踪技术和密度梯度离心技术。
②实验原理：若DNA的两条链都用15N标记，那么DNA分子密度较大，离心后应该在试管的下部；若两条链中都含有14N，那么DNA分子密度较小，离心后应该在试管的上部；若DNA的两条链中一条含有15N，一条含有14N，那么DNA分子密度居中，离心后应该在试管的中部。
(2)实验过程
(3)实验分析
预期结果a：若第二代DNA分子中15N‖15N占1/2，14N‖14N占1/2；第三代DNA分子中15N‖15N占1/4，14N‖14N占3/4，说明DNA复制方式是全保留复制。
预期结果b：若第二代DNA分子全部是15N‖14N；第三代DNA分子中15N‖14N占1/2，
14N‖14N
占1/2，说明DNA复制方式是半保留复制。
(4)实验结论
实验结果与预期b一致，表明DNA的复制方式为半保留复制。
2．DNA的复制
(1)概念：以DNA的两条链为模板，合成子代DNA的过程。 (2)时间：上述过程发生在有丝分裂间期和减数分裂前的间期。 (3)过程及条件
①A过程是解旋，需要解旋酶，消耗能量。
②B过程是合成子链，需要DNA聚合酶，以四种游离的脱氧核苷酸为原料，解旋的DNA双链为模板，消耗能量。
③C过程是形成子代DNA。 (4)特点
①由图示C过程形成的子代DNA两条链组成可看出，DNA复制具有半保留复制的特点。
②边解旋边复制。
(5)意义：使遗传信息从亲代传给子代，保持了遗传信息的连续性。
[基础诊断]
(1)在人体内成熟的红细胞、浆细胞中不发生DNA的复制 (√) (2)真核细胞染色体DNA的复制发生在有丝分裂前期(×)
(3)在一个细胞周期中，DNA复制过程中的解旋发生在两条DNA母链之间(√) (4)DNA复制时，严格遵循A—U、C—G的碱基互补配对原则(×) (5)DNA分子全部解旋后才开始进行DNA复制(×)
(6)脱氧核苷酸必须在DNA酶的作用下才能连接形成子链(×) (7)复制后产生的两个子代DNA分子中共含4个游离的磷酸基团(√)
[教材热考拾遗]
(必修2 P64图3－12改编)5-BrU(5-溴尿嘧啶)既可以与A配对，又可以与C配对。将一个正常的有分裂能力的细胞，接种到含有A、G、C、T、5-BrU五种核苷酸的适宜培养基上，至少需要经过几次复制后，才能实现细胞中某DNA分子某位点上碱基对从T—A到G—C的替换( )
A．2次 C．4次
B．3次 D．5次
解析：选B。替换过程如图所示，B代表5-BrU，由图可知至少经过3次复制后，可以
实现碱基对从T—A到G—C的替换。
考法1 DNA复制的过程分析
(1)误以为DNA复制“只发生于”细胞核中。细胞生物中凡存在DNA分子的场所均可进行DNA分子的复制，其场所除细胞核外，还包括叶绿体、线粒体。原核细胞的拟核及质粒也进行DNA复制。
(2)误以为DNA复制时氢键不能同时产生和断裂。DNA复制是边解旋边复制，氢键可同时产生和断裂。
(3)误以为一个细胞的细胞核可进行多次DNA复制。一个细胞的细胞核DNA复制一般只能进行一次。
[题组冲关]
1．(2020·浙江省名校考前押宝)DNA分子片段复制的情况如图所示，图中a、b、c、d表示脱氧核苷酸链的片段。如果没有发生变异，下列说法错误的是( )
A．b和c的碱基序列可以互补 B．a和c的碱基序列可以互补
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