高中生物蛋白質(zhì)教案

第二節(jié)細(xì)胞中的生物大分子(蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能)（第二課時(shí)）。

第二節(jié)細(xì)胞中的生物大分子(蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能)（第二課時(shí)）

知識(shí)目標(biāo)：1、概述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，認(rèn)同蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系（B）
能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生分析推理能力。
情感目標(biāo)：關(guān)注蛋白質(zhì)研究的新進(jìn)展。
蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性和功能多樣性。
蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因。
合作探究、自主歸納

知識(shí)點(diǎn)三：蛋白質(zhì)多樣性的原因
P20～21相關(guān)內(nèi)容完成下列填空。
A級(jí)由于組成蛋白質(zhì)多肽鏈的氨基酸在、、上的不同，以及構(gòu)成蛋白質(zhì)
的多肽鏈在和上的不同，因此蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)是多樣的。
知識(shí)點(diǎn)四：蛋白質(zhì)的功能（見課本表格）
A級(jí)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性決定了蛋白質(zhì)功能的多樣性。
1、構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)：如細(xì)胞膜、染色體、肌肉中的蛋白質(zhì)；
2、有些蛋白質(zhì)有作用：如各種酶；
3、有些蛋白質(zhì)有作用：如肌肉中的一些蛋白質(zhì)；
4、有些蛋白質(zhì)有作用：如血紅蛋白、載體蛋白、脂蛋白等；
5、有些蛋白質(zhì)有作用：如胰島素、生長(zhǎng)激素等；
6、有些蛋白質(zhì)有作用：如抗體。

A級(jí)1.血液中的血紅蛋白和肌肉中的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)不相同的原因()
A.所含氨基酸的種類不同B．所含氨基酸的數(shù)目不同
C．所含氨基酸的排列順序不同
D．所含氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和空間結(jié)構(gòu)都不同
A級(jí)2.下圖表示有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡(jiǎn)要概念圖，下列對(duì)圖示分析正確的是()

A．A中肯定含有S元素B．每種蛋白質(zhì)一定含有20種氨基酸
C．多肽中B的數(shù)目等于C的數(shù)目D．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性決定了功能的多樣性
A級(jí)3.下列不屬于植物體內(nèi)蛋白質(zhì)功能的是()
A．構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成分B．催化細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的酶
C．供給細(xì)胞代謝的主要能源物質(zhì)D．根細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素的載體
B級(jí)4.我國(guó)中科院上海生化所于1982年5月合成了一種具有鎮(zhèn)痛作用而又不會(huì)像嗎啡那樣使病人上癮的藥物——腦啡肽，下面是它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。請(qǐng)根據(jù)此化合物的結(jié)構(gòu)分析回答：

（1）該化合物有___________個(gè)氨基和___________個(gè)羧基。
（2）該化合物是由______個(gè)氨基酸失去_____個(gè)分子水而形成的，這樣的反應(yīng)叫作_______，該化合物叫_________肽。
（3）該化合物有_________種氨基酸構(gòu)成，造成氨基酸種類不同的原因是__________。
（4）蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)是極其多樣的，原因是組成各種蛋白質(zhì)分子的氨基酸的_____不同，
______成百上千，_____變化多端，由肽鏈構(gòu)成的蛋白質(zhì)的______千差萬別。

相關(guān)知識(shí)

細(xì)胞中的生物大分子

第二章細(xì)胞的化學(xué)組成
第3課時(shí)細(xì)胞中的生物大分子(2)?
考綱要求

考點(diǎn)梳理
1?蛋白質(zhì)是細(xì)胞中含量的含氮化合物,除含有外,大多數(shù)蛋白質(zhì)還含有。蛋白質(zhì)的基本組成單位是,有種,其結(jié)構(gòu)通式可表示為。
2?蛋白質(zhì)由許多通過形成肽鍵(肽鍵可表示為)相連形成的。由n個(gè)氨基酸以相連形成的肽鏈稱為,也可稱為多肽(n。一條或幾條多肽鏈形成復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)組成蛋白質(zhì)。
3?由于組成蛋白質(zhì)多肽鏈的氨基酸的不同,以及構(gòu)成蛋白質(zhì)的多肽鏈在上的不同,因此蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)具有多樣性。多種多樣的蛋白質(zhì)執(zhí)行各種特定的生理功能,包括等。
4?是還原糖,能與試劑發(fā)生反應(yīng),生成物質(zhì)。不是還原糖,但其水解產(chǎn)物是還原糖。淀粉遇碘變色。脂肪可以被染成。蛋白質(zhì)與試劑作用,產(chǎn)生色反應(yīng)。
基礎(chǔ)過關(guān)
1?(2011南航附中調(diào)研,1)下列關(guān)于蛋白質(zhì)的論述,正確的是()
A?每種蛋白質(zhì)都含有C、H、O、N、S等元素
B?每種蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)中都有肽鍵
C?蛋白質(zhì)是調(diào)節(jié)新陳代謝的唯一物質(zhì)
D?酶都是蛋白質(zhì)
2?(2011姜堰二中模擬,3)觀察下列生物體內(nèi)氨基酸的共同特點(diǎn)是()
A?都含有一個(gè)氨基(—
B?都含有一個(gè)羧基(—COOH)
C?含有的一個(gè)氨基和一個(gè)羧基都連接在同一個(gè)碳原子上
D?都含有一個(gè)氫原子
3?(2011南京模擬,2)下列為某多肽片段,該片段含有的氨基、羧基和肽鍵數(shù)分別是()
A?1、1、5B?1、1、4C?5、1、4D?1、5、4
4?(2011揚(yáng)州模擬一,8)生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)具有多樣性,其原因不可能是()
A?組成肽鍵的化學(xué)元素不同
B?組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類和數(shù)量不同
C?蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同
D?組成蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序不同
5?(2011揚(yáng)州模擬一,1)下列屬于生物大分子物質(zhì)的是()
A?糖、結(jié)合水B?蛋白質(zhì)、核酸
C?纖維素、蔗糖D?脂肪、無機(jī)鹽
6?(2011南通模擬,1)下列為各種蛋白質(zhì)及功能相符合的是()
A?肌肉蛋白——免疫功能
B?血紅蛋白——催化功能
C?生長(zhǎng)激素——調(diào)節(jié)功能
D?胃蛋白酶——結(jié)構(gòu)蛋白
7?(2011江蘇學(xué)業(yè)水平測(cè)試,2)生物體的生命活動(dòng)離不開蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。下列屬于血紅蛋白生理功能的是()
A?運(yùn)輸氧氣
B?構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成分
C?攜帶遺傳信息
D?催化細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)
8?(2011揚(yáng)州模擬二,8)下列可用于鑒定蛋白質(zhì)的試劑及反應(yīng)呈現(xiàn)的顏色是()
A?蘇丹Ⅲ染液;橘黃色B?斐林試劑;磚紅色
C?碘液;藍(lán)色D?雙縮脲試劑;紫色
9?(2011揚(yáng)州中學(xué)模擬,5)蛋白質(zhì)是細(xì)胞中重要的有機(jī)化合物,以下關(guān)于蛋白質(zhì)的說法,正確的是()
A?所有的酶都是蛋白質(zhì)
B?所有的抗原都是蛋白質(zhì)
C?生物膜上的載體都是蛋白質(zhì)
D?神經(jīng)遞質(zhì)都是蛋白質(zhì)
10?(2011宿遷模擬,2)下列有關(guān)細(xì)胞中化學(xué)成分的敘述,正確的是()
A?某有機(jī)物分子的元素組成是C、H、O、N、S、Fe等,該有機(jī)物最有可能是蛋白質(zhì)
B?用示蹤原子標(biāo)記核酸,應(yīng)選擇
C?衰老的細(xì)胞中,自由水與結(jié)合水之比增大
D?在一個(gè)細(xì)胞中,有機(jī)物的含量總是保持不變
11?某蛋白質(zhì)分子由100個(gè)氨基酸組成,含2條肽鏈,則在氨基酸脫水縮合形成該蛋白質(zhì)的過程中產(chǎn)生的水分子個(gè)數(shù)為()
A?1B?2
C?98D?99
12?某化合物含C、H、O、N、S等元素,下列哪項(xiàng)最不可能是它的功能()
A?催化淀粉的水解B?抵抗病毒引起的感染
C?主要的能源物質(zhì)D?幫助物質(zhì)出入細(xì)胞
13?根據(jù)下列化合物的結(jié)構(gòu)分析回答:
??
(1)該化合物是由種氨基酸失去個(gè)水分子而形成的。
(2)形成該化合物的氨基酸中的R基依次是。
(3)該化合物形成后比原來的氨基酸相對(duì)分子質(zhì)量總和減少了。
(4)構(gòu)成該化合物的基本組成單位的結(jié)構(gòu)通式是。
沖A訓(xùn)練
1?下圖表示有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡(jiǎn)要概念圖,對(duì)圖示分析正確的是()
A?A中肯定含有S元素
B?①過程是脫水縮合,發(fā)生在核糖體中
C?多肽中B的數(shù)目等于C的數(shù)目
D?蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的多樣性是由B的數(shù)目、序列和種類決定的
2?醫(yī)學(xué)上,可用斐林試劑和雙縮脲試劑檢驗(yàn)?zāi)蛞阂赃M(jìn)行疾病診斷。這兩種試劑能夠診斷的疾病應(yīng)該是()
A?糖尿病、腸炎B?胃炎、腎炎
C?糖尿病、腎炎D?胃炎、腎炎
3?下面圖1為某蛋白質(zhì)的肽鏈結(jié)構(gòu)示意圖(其中數(shù)字為氨基酸序號(hào)),圖2為部分肽鏈放大圖,據(jù)圖判斷下列敘述中正確的是()
A?該蛋白質(zhì)中含有1條肽鏈、124個(gè)肽鍵
B?圖2中含有的R基是①②④⑥⑧
C?從圖2可推知該肽鏈至少含有2個(gè)游離的羧基
D?該蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)中的核糖體
4?根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行的食品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),0~6個(gè)月的嬰兒奶粉中蛋白質(zhì)的含量應(yīng)為12%~18%?，F(xiàn)在有一種待測(cè)嬰兒奶粉,請(qǐng)你嘗試完成鑒定實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?鑒定該待測(cè)嬰兒奶粉蛋白質(zhì)的含量是否符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
(2)實(shí)驗(yàn)原理:蛋白質(zhì)與試劑發(fā)生作用,產(chǎn)生紫色反應(yīng)。
(3)材料用具:相同濃度的標(biāo)準(zhǔn)嬰兒奶粉溶液和待測(cè)嬰兒奶粉溶液、0.1g/mL的NaOH溶液、0.01g/mL的溶液、試管和滴管等。
(4)實(shí)驗(yàn)步驟
①取兩支試管分別加入2mL的標(biāo)準(zhǔn)嬰兒奶粉溶液(編號(hào)甲)和2mL的待測(cè)嬰兒奶粉溶液(編號(hào)乙)。標(biāo)準(zhǔn)嬰兒奶粉溶液在本實(shí)驗(yàn)中起作用。
②分別向兩支試管中加入2mL的溶液,振蕩,搖勻。
③再分別向兩支試管中加入34滴溶液,振蕩,搖勻,比較顏色的變化。
(5)結(jié)果預(yù)測(cè):。

細(xì)胞中的大分子

第二章第二節(jié)、細(xì)胞中的生物大分子
一、糖類和脂質(zhì)
教學(xué)目標(biāo)：
1、知識(shí)目標(biāo)：
①概述糖類的種類和功能，簡(jiǎn)述鑒定還原糖的實(shí)驗(yàn)原理，嘗試組織中還原糖的檢測(cè)方法；
②舉例說出脂質(zhì)的種類和功能，簡(jiǎn)述鑒定脂肪的實(shí)驗(yàn)原理，嘗試生物組織中脂肪的檢測(cè)方法；
③概述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，簡(jiǎn)述鑒定蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)原理，嘗試檢測(cè)組織中的蛋白質(zhì)的一般方法；
④簡(jiǎn)述核酸的結(jié)構(gòu)和功能.。
2、能力目標(biāo)：
培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?br> 3、德育目標(biāo)：
通過氨基酸通過脫水縮合形成蛋白質(zhì)的過程，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系，理解生物界結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一性。
教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：蛋白質(zhì)、糖類的結(jié)構(gòu)和功能。
課時(shí)安排：5課時(shí)
教學(xué)過程（內(nèi)容）：
[引入]：有人說碳元素是生命元素，你同意這一說法嗎？碳原子具有怎樣的結(jié)構(gòu)才能履行這樣神圣的使命？
碳原子有四個(gè)外層電子，能和別的原子形成四個(gè)強(qiáng)的共價(jià)鍵，因而它能互相連接成鏈或環(huán)，這些結(jié)構(gòu)稱為有機(jī)物的碳骨架，可以說，地球上的生命就是在碳元素的基礎(chǔ)上建立起來的。
（一）生物大分子的基本骨架
［回顧］
１、組成生物體的主要化學(xué)元素有：；
最基本的元素是　。鮮重含量最多的元素是。
２、碳原子的外層有　個(gè)電子，能與其它原子形成　個(gè)化學(xué)鍵。

［觀察與自學(xué)］自學(xué)Ｐ17頁3—4節(jié)思考回答以下問題：
1、碳原子的結(jié)構(gòu)如何？
觀察蛋白質(zhì)分子中肽鏈的結(jié)構(gòu)示意圖，理解碳原子構(gòu)成生物大分子的基本骨架的；
2、什么決定了有機(jī)化合物的基本性質(zhì)？
（二）糖類的種類和功能
［引導(dǎo)自學(xué)］自學(xué)Ｐ17~18頁“糖類的種類和功能”部分，完成下列知識(shí)目標(biāo)：
1、糖類的組成元素。
2、糖類的種類：
類別主要糖類舉例主要功能
單糖五碳糖
六碳糖
二糖植物細(xì)胞中
動(dòng)物細(xì)胞中
多糖植物細(xì)胞中
動(dòng)物細(xì)胞中
3、糖類的水解：
①單糖不發(fā)生水解；
②1分子麥芽糖水解成；
③1分子蔗糖水解成；
④1分子乳糖水解成；
⑤淀粉、糖原水解成；
4.糖類的功能有哪些重要功能？
5．糖的鑒定：[邊學(xué)邊做]鑒定生物組織中的糖類
原理：
(1)、還原糖有；
非還原糖有；
(2)、鑒定的還原糖試劑是,條件是。
顏色反應(yīng)是。
（3）鑒定的淀粉試劑是，顏色反應(yīng)是。

材料用具：
（1）實(shí)驗(yàn)儀器：試管、試管夾、大小燒杯、小量筒、滴管、酒精燈、三腳架、石棉網(wǎng)、火柴。
（2）實(shí)驗(yàn)藥品：淀粉、蔗糖、碘液、斐林試劑等
斐林試劑：配制：溶液+溶液
使用：混合后使用，且現(xiàn)配現(xiàn)用。
實(shí)驗(yàn)過程
i.鑒定淀粉
類別A管B管
糖類（3mL）
碘液（滴）
顏色反應(yīng)
ii.鑒定還原性糖
類別C管D管E管
糖類（3mL）
斐林試劑（mL）
條件
顏色反應(yīng)

分析與討論：
（1）蔗糖和淀粉中分別滴加碘液后，出現(xiàn)什么情況（結(jié)果），說明什么（結(jié)論）？
（2）如果C管或D管中也出現(xiàn)磚紅色沉淀，請(qǐng)分析原因。

[繼續(xù)探究]
利用斐林試劑遇還原糖生成磚紅色沉淀的原理，鑒別果實(shí)中是否含有還原糖。

附：果實(shí)中還原糖的鑒定
材料要求
含糖量高色淺。（不宜用甘蔗和甜菜，因?yàn)樗鼈兒氖钦崽牵瑢俜沁€原糖；不宜選用雙子葉植物的葉子，因光合作用的產(chǎn)物葡萄糖形成后合成淀粉，暫時(shí)儲(chǔ)存在葉內(nèi)；不宜選用植物的葉子作實(shí)驗(yàn)材料，因葉片中的葉綠素顏色較深，會(huì)對(duì)鑒定時(shí)的顏色反應(yīng)起掩蓋作用，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯）
試劑斐林試劑甲液：質(zhì)量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液。
乙液：質(zhì)量濃度為0.05g/mL的CuSO4溶液。
操作流程
1．制備組織樣液
蘋果或梨洗凈、去皮、切塊→研磨（SiO2少許，5mLH2O）→過濾（一層紗布）→收集濾液
2．制備斐林試劑：向2mL甲液中滴加4-5滴乙液，充分混勻。
3．鑒定

注意事項(xiàng)
1．取材：糖高色淺。
2．斐林試劑配制
⑴現(xiàn)配現(xiàn)用：①生成的Cu（OH）2不穩(wěn)定，久置會(huì)分解為CuO和H2O；
②生成的Cu（OH）2不溶于水，剛配制時(shí)為懸濁液有利于反應(yīng)的進(jìn)行，久置會(huì)沉淀。
⑵甲液和乙液要混合均勻后使用，不可分別加入組織樣液，因?yàn)閺?qiáng)堿會(huì)使單糖分裂產(chǎn)生多種產(chǎn)物，或形成雙縮脲試劑與蛋白質(zhì)反應(yīng)，影響對(duì)反應(yīng)顏色觀察。
⑶乙液不可過量，若過量，Cu2+的藍(lán)色會(huì)遮蔽反應(yīng)產(chǎn)生的磚紅色。
3．鑒定時(shí)要隔水加熱，直接加熱將造成溫度過高，致使Cu（OH）2分解為黑色的CuO，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果觀察產(chǎn)生干擾。
4．試管口切勿對(duì)著人，以免溶液沸騰噴出試管傷人。
5．鑒定前應(yīng)預(yù)留一部分樣液，以便于實(shí)驗(yàn)后做對(duì)比。
（三）脂質(zhì)的種類和功能
［引導(dǎo)自學(xué)］自學(xué)Ｐ19“脂質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能”部分，完成下列知識(shí)目標(biāo)：
1、元素組成：主要由組成，有些還含N、P
2、分類：、（如磷脂）、（如膽固醇、性激素、維生素D等）
3、共同特征：
4、功能：
脂肪：。
類脂中的磷脂：是構(gòu)成的重要物質(zhì)。
固醇：在細(xì)胞的、、和中具有重要作用。
5、脂肪的鑒定：［課題研究］
洋蔥根尖中細(xì)胞中脂肪的鑒定
原理：
脂肪可以被染成。
（在實(shí)驗(yàn)中用50%酒精洗去浮色→顯微鏡觀察→橘黃色脂肪顆粒）
材料用具：
（1）實(shí)驗(yàn)材料：洋蔥根尖、花生、大豆等的種子
要求：富含脂肪的種子，以花生種子為最好。實(shí)驗(yàn)前需浸泡3-4h（浸泡時(shí)間過長(zhǎng)，組織太軟，切下的薄片不易成形；浸泡時(shí)間太短，不易切成片）。
（2）儀器：顯微鏡、雙面刀片、試管、小量筒、滴管、載玻片、蓋玻片、毛筆、吸水紙等
（3）試劑：蘇丹III染液、蘇丹IV染液
蘇丹III染液（染色2-3min，呈橘黃色）或蘇丹IV染液（染色1min，呈紅色），
體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液（洗去浮色），蒸餾水。
操作流程

實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：
如果待測(cè)樣品中含有脂肪，則觀察到橘黃色（紅色），反之，則沒有。
注意事項(xiàng)
1．取材：富含脂肪，以花生種子為最好。注意浸泡時(shí)間。
2．切片：刀口向內(nèi)，均勻，快速，滑行，用臂力，切薄。
3．染色、漂洗、觀察時(shí)間不可過長(zhǎng)，否則脂肪溶解于酒精，影響實(shí)驗(yàn)觀察。

[校本作業(yè)]
1、醫(yī)院確認(rèn)糖尿病的常用方法及結(jié)果是（A）
A加入新制的Cu(OH)2，出現(xiàn)紅色B加入碘—碘化鉀溶液，出現(xiàn)藍(lán)色
C加入蘇丹Ⅲ染液，出現(xiàn)橘黃色D加入碘—碘化鉀溶液，出現(xiàn)淡黃色
2、下列食物中能夠?yàn)槟闾峁└嗟矸鄣氖澄锸牵ˋ）
A、面包B、西紅柿C、雞蛋D、奶油
3．使用蘇丹III染色，能顯示細(xì)胞中脂肪的存在，這是因?yàn)樵撊旧珓―）
　A、易于進(jìn)入細(xì)胞B、親水而疏脂　C、顏色特別鮮艷D、親脂而疏水
4．使用斐林試劑鑒定可溶性還原糖時(shí)，必須將斐林試劑的甲液和乙液（B）
A、分別加入樣液中B、混勻后再加入樣液
C、加熱后再加入樣液D、同時(shí)加入樣液中
5．先用脫色素的植物油將西紅柿煸炒一會(huì)兒，再加水做成湯，西紅柿的胡蘿卜素就會(huì)使湯中的油滴顯出橙黃色來．這說明胡蘿卜素具有（C）
　A、親脂性和親水性B、遇熱而顯橙黃色的特色
　C、親脂而疏水性　D、遇熱易分解的不穩(wěn)定性
6．現(xiàn)有下列生物材料：①蘋果②黃豆種子③梨④花生種子⑤蛋清⑥馬鈴薯塊莖。最適于用來鑒定還原性糖的有（C）
　A、①③⑥B、①②③C、①③D、③④
7．青蘋果汁遇到碘酒溶液變成藍(lán)色，熟蘋果汁則能還原銀氨溶液(即發(fā)生銀鏡反應(yīng))，這說明（D）
A、青蘋果中只含淀粉，不含其他糖類B、熟蘋果中只含糖類，不含淀粉
C、蘋果轉(zhuǎn)熟時(shí)單糖聚合成淀粉D、蘋果轉(zhuǎn)熟時(shí)淀粉水解為單糖
8、斐林試劑鑒定可溶性還原糖時(shí)，溶液顏色的變化過程為（D）
A無色→磚紅色（沉淀）B淺藍(lán)色→磚紅色（沉淀）
C淺藍(lán)色→藍(lán)色→磚紅色（沉淀）D淺藍(lán)色→棕色→磚紅色（沉淀）

蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能

第一節(jié)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)：
１．氨基酸的基本結(jié)構(gòu)
2．．氨基酸是如何構(gòu)成蛋白質(zhì)的
3．解釋氨基酸分子結(jié)構(gòu)多樣性的原因以及結(jié)構(gòu)多樣性與功能復(fù)雜性的關(guān)系
4．概述蛋白質(zhì)的功能：確立結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)
重點(diǎn)導(dǎo)學(xué)：
1.蛋白質(zhì)的基本單位
研究表明組成動(dòng)植物蛋白質(zhì)的氨基酸約______種，不同蛋白質(zhì)所含的氨基酸的_______和________不一樣。_________是蛋白質(zhì)的基本組成單位。
氨基酸結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)是____________________________________________
結(jié)構(gòu)通式是____________________。氨基酸種類不同，表現(xiàn)在
2.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)
①氨基酸之間的結(jié)合方式：
縮合是指一個(gè)氨基酸的________和另一個(gè)氨基酸的_______脫掉一個(gè)_______形成化合物的反應(yīng)。
肽鍵
肽

②相關(guān)概念二肽

多肽

氨基酸殘基
③二肽的分子結(jié)構(gòu)式可表示為：
④用結(jié)構(gòu)式表示兩個(gè)氨基酸縮合的過程：
思維拓展：
m個(gè)氨基酸分子形成一個(gè)由1條肽鏈組成的蛋白質(zhì)時(shí)，脫去的水分子數(shù)___________，形成的肽鍵數(shù)______________，相對(duì)分子質(zhì)量減少______________。
m個(gè)氨基酸分子形成一個(gè)由n條肽鏈組成的蛋白質(zhì)時(shí)，脫去的水分子數(shù)____________，形成的肽鍵數(shù)_____________，相對(duì)分子質(zhì)量減少_________________。
⑤蛋白質(zhì)是由_______________________________經(jīng)盤曲折疊而形成，是具有一定________________的有機(jī)_________化合物。生命現(xiàn)象的多姿多彩就是有蛋白質(zhì)的______
_來體現(xiàn)的。
⑥蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)多樣性的原因：_______________________________________________，
_______________________________________________，
_______________________________________________，
______________________________________________。
3.蛋白質(zhì)的功能：
蛋白質(zhì)的功能表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面___________，____________，___________，_____________，_____________，_____________。
二、典型例題：
例1：某一蛋白質(zhì)由4條肽鏈組成，共含有109個(gè)肽鍵，則此蛋白質(zhì)分子中至少含有—NH2和—COOH個(gè)數(shù)及氨基酸數(shù)分別為（）
A、105個(gè)，105個(gè)，105個(gè)B、110個(gè)，110個(gè)，110個(gè)
C、4個(gè)，4個(gè)，113個(gè)D、1個(gè)，1個(gè)，113個(gè)
解析：每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，多個(gè)氨基酸分子縮合而成多肽,因此，每條肽鏈至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基；組成蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)減去組成蛋白質(zhì)的肽鏈條數(shù)就等于該蛋白質(zhì)中肽鍵數(shù)。答案：C
例2：不同物種之間在哪些物質(zhì)上存在著較為固定的差異？
A、DNAB、蛋白質(zhì)C、RNAD、氨基酸
解析：不同的生物體，所具有的DNA和RNA的序列是不相同的，因而控制合成的蛋白質(zhì)不相同；不同物種體內(nèi)的氨基酸是相同的。答案：A、B、C
例3用含有放射性N的肥料給生長(zhǎng)著的植株施肥，在植株中首先能探測(cè)到含有放射性N的物質(zhì)是()
A.葡萄糖B.蛋白質(zhì)C.脂肪D.淀粉
解析：葡萄糖、脂肪、淀粉三種有機(jī)物主要是由C、H、O三種元素組成的，不含有N。只有蛋白質(zhì)含有N，因此，植株首先能操測(cè)到放射性N的物質(zhì)是蛋白質(zhì)。答B(yǎng)。
講述：
蛋白質(zhì)主要由C、H、O、N4種化學(xué)元素組成，比糖類和脂類多了一種N。很多重要的蛋白質(zhì)還含有P、S兩種元素，有的也含微量的Fe、Cu、Mg、I、Zn等元素。例如，乳汁中酪蛋白含磷，血紅蛋白含F(xiàn)e，葉綠蛋白含Mg等。
蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量很大，幾千到100萬以上。例如，牛胰島素的相對(duì)分子質(zhì)量是5700，人的血紅蛋白的相對(duì)分子質(zhì)量是64500。所以，蛋白質(zhì)是一種高分子化合物，是一種生物大分子，它是由許多小分子組成的，它的基本組成單位是氨基酸。
例4以下4種物質(zhì)中，能構(gòu)成蛋白質(zhì)的物質(zhì)是()
A.NH2-CH2-CH2-COOHB.CH3-NH-CH2-COOH
解析：按氨基酸分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。A、C都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，但不是連在同一個(gè)碳原子上。B有羧基、沒有氨基。D既有羧基、也有氨基,且連在同一個(gè)碳原子上，選D。
例5根據(jù)下圖所示化合物的結(jié)構(gòu)，分析回答下列問題:
(1)該化合物中①示，⑦示。
(2)該化合物由個(gè)氨基酸失去個(gè)水分于而形成，這種反應(yīng)叫。
(3)該化合物中的氨基酸種類不同是由決定的，其編號(hào)是。
(4)該化合物稱為，含個(gè)肽健，編號(hào)是。
答案:(1)氨基、羧基。(2)4、3、脫水結(jié)合。(3)R基、②④⑧⑨(4)四肽、3、⑩⑾⑿
例6當(dāng)溫度太高的話，淀粉酶會(huì)失去活性，這是由于高溫破壞了酶的()
A.氨基酸D.肽鍵C.肽鏈D.空間結(jié)構(gòu)
解析:淀粉酶是一種蛋白質(zhì)。在沒有蛋白水解酶的情況下，只是高強(qiáng)，不會(huì)破壞肽鏈和肽鍵，只會(huì)破壞空間結(jié)構(gòu)(除肽鍵以外的其它化學(xué)鍵的部分?jǐn)嗔?。選D。
三、思考題：
.牛胰島素有A、B兩條肽鏈，A鏈有21個(gè)氨基酸，B鏈有30個(gè)氨基酸，牛胰島素分子中含有多少個(gè)肽鍵?

第二節(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制

學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.DNA分子結(jié)構(gòu)的探究歷程
2．DNA分子的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
3．DNA分子的復(fù)制過程及特點(diǎn)
4．米西爾森和斯塔爾證明DNA分子復(fù)制方式的實(shí)驗(yàn)

[教材梳理]

一、DNA分子的結(jié)構(gòu)
1．DNA分子結(jié)構(gòu)的探索歷程
時(shí)期科學(xué)家成果
20世紀(jì)30年代后期瑞典科學(xué)家證明DNA是不對(duì)稱的
1951年查哥夫(美)定量分析DNA分子的堿基組成，發(fā)現(xiàn)腺嘌呤(A)的量總是等于胸腺嘧啶(T)的量，鳥嘌呤(G)的量總是等于胞嘧啶(C)的量
1952年富蘭克琳(英)確認(rèn)DNA為螺旋結(jié)構(gòu)，而不是由一條鏈構(gòu)成的
1953年沃森(美)和克里克(英)提出DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型
2.DNA分子的基本組成單位
DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸，如圖所示：
(1)組成：①磷酸；②脫氧核糖；③含氮堿基。
(2)堿基：A：腺嘌呤；G：鳥嘌呤；C：胞嘧啶；T：胸腺嘧啶。
3．DNA分子的立體結(jié)構(gòu)
(1)整體：由兩條脫氧核苷酸鏈反向平行盤旋而成的雙螺旋結(jié)構(gòu)。
(2)外側(cè)——基本骨架：由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成。
(3)內(nèi)側(cè)——堿基對(duì)：由兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對(duì)，是按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則連接而成的，即A與T配對(duì)、G與C配對(duì)。
4．DNA分子的多樣性和特異性
(1)多樣性：堿基對(duì)排列順序的千變?nèi)f化。
(2)特異性：特定的堿基對(duì)排列順序構(gòu)成了每一個(gè)DNA分子的特異性。
二、DNA分子的復(fù)制
1．DNA復(fù)制的概念、時(shí)期、場(chǎng)所及條件
(1)概念：以親代DNA分子為模板合成子代DNA分子的過程。
(2)時(shí)期：細(xì)胞有絲分裂間期和減數(shù)分裂的間期。
(3)場(chǎng)所：細(xì)胞核(主要)。
(4)DNA復(fù)制的條件：
①模板：DNA分子的兩條鏈。
②原料：游離的四種脫氧核苷酸。
③能量：由細(xì)胞提供。
④酶：解旋酶和DNA聚合酶等。
2．過程
3．特點(diǎn)
①邊解旋邊復(fù)制；②半保留方式復(fù)制。
4．準(zhǔn)確復(fù)制的原因和意義
(1)原因
①DNA分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板；
②通過堿基互補(bǔ)配對(duì)，保證了復(fù)制能夠精確地進(jìn)行。
(2)意義：使遺傳信息從親代傳給子代，從而確保了遺傳信息的連續(xù)性。
[牛刀小試]

一、DNA分子的結(jié)構(gòu)
1．觀察教材P68圖4－8，結(jié)合制作模型體驗(yàn)，探討下列問題：
(1)DNA分子中同一條鏈和兩條鏈中連接相鄰兩個(gè)堿基的結(jié)構(gòu)有何不同？
提示：同一條鏈中連接相鄰兩個(gè)堿基的結(jié)構(gòu)是—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—；兩條鏈中連接相鄰兩個(gè)堿基的結(jié)構(gòu)是氫鍵。
(2)運(yùn)用堿基互補(bǔ)配對(duì)原則分析，在所有的雙鏈DNA分子中，(A＋G)/(C＋T)的值相同嗎？在DNA分子的一條鏈中是否存在同樣的規(guī)律？
提示：①相同。在雙鏈DNA分子中，由于A＝T，G＝C，所以嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)，即A＋G＝T＋C，可得(A＋G)/(T＋C)＝1，因此在所有的雙鏈DNA分子中(A＋G)/(T＋C)的值相同。
②在單鏈DNA分子中不存在同樣的規(guī)律，因?yàn)锳與T，G與C不一定相等。
(3)某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)制作了如下堿基對(duì)模型，你認(rèn)為哪些是正確的，哪些是錯(cuò)誤的？
提示：①～④所示模型中只有①正確，②、③、④均不正確。②中多了一個(gè)氫鍵，③中堿基配對(duì)錯(cuò)誤，也未遵照“反向平行”的特點(diǎn)；④中未遵照“反向平行”特點(diǎn)。
2．連線
二、DNA分子的復(fù)制
閱讀教材P71～72，結(jié)合圖4－10、4－11，探究下列問題：
(1)DNA復(fù)制時(shí)有幾條模板鏈？新合成的DNA分子中的兩條鏈全是子鏈嗎？
提示：①兩條模板鏈(親代DNA分子解開螺旋的兩條鏈)。②不是，而是一條母鏈和一條子鏈。
(2)DNA復(fù)制時(shí)，用什么方法識(shí)別DNA中哪一條鏈?zhǔn)悄告?，哪一條鏈?zhǔn)亲渔湥緿NA復(fù)制所形成的子代DNA分子是否是親代DNA鏈和子代DNA鏈隨機(jī)結(jié)合的？
提示：①同位素標(biāo)記法。②不是，而是親代DNA鏈與其相應(yīng)的子鏈結(jié)合形成的子代DNA分子。
(3)若將某一試管中加入緩沖液、ATP、DNA模板和四種脫氧核苷酸，并置于適宜的溫度下，能否完成DNA復(fù)制？分析原因。
提示：不能。復(fù)制條件不完全，缺少解旋酶、DNA聚合酶。
(4)若1個(gè)DNA分子含有m個(gè)腺嘌呤，則復(fù)制n次需要多少游離的腺嘌呤脫氧核苷酸？
提示：需(2n－1)m個(gè)。因?yàn)?個(gè)DNA分子復(fù)制n次，共形成2n個(gè)DNA分子，其中有兩條脫氧核苷酸鏈為母鏈，不需要游離的腺嘌呤脫氧核苷酸。
(5)DNA分子復(fù)制具有準(zhǔn)確性，那么在任何情況下，DNA分子復(fù)制產(chǎn)生的子代DNA分子與親代DNA分子都完全相同嗎？
提示：不一定。DNA分子復(fù)制時(shí)，受到各種因素的干擾，堿基序列可能會(huì)發(fā)生改變，從而使后代DNA分子與親代DNA分子堿基序列不同，導(dǎo)致遺傳信息發(fā)生改變。
[重難突破]

一、DNA分子的結(jié)構(gòu)層次
1．DNA分子結(jié)構(gòu)中的“五、四、三、二、一”：
“五”——DNA分子的基本組成元素有5種(C、H、O、N、P)。
“四”——DNA分子的基本組成單位為“四種”脫氧核苷酸。
“三”——每種單位均由三分子物質(zhì)(1分子磷酸、1分子脫氧核糖及1分子含氮堿基)構(gòu)成。
“二”——兩條脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈。
“一”——一種規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。

2．DNA分子結(jié)構(gòu)層次圖示
二、DNA分子中的堿基計(jì)算規(guī)律
1．堿基互補(bǔ)配對(duì)原則
2．堿基間的數(shù)量關(guān)系
項(xiàng)目雙鏈DNA1鏈2鏈規(guī)律
A、T、G、C關(guān)系A(chǔ)＝T，G＝CA1＝T2，G1＝C2，
T1＝A2，C1＝G2雙鏈DNA中，A總等于T，G總等于C，且1鏈上的A等于2鏈上的T,1鏈上的G等于2鏈上的C
非互補(bǔ)堿基和之比，即A＋GT＋C或G＋TA＋C
1m1/mDNA雙鏈中非互補(bǔ)堿基之和總相等，兩鏈間非互補(bǔ)堿基和之比互為倒數(shù)
互補(bǔ)堿基和之比，即A＋TG＋C或G＋CA＋T
nnn在同一DNA中，雙鏈和單鏈中互補(bǔ)堿基和之比相等
某種堿基的比例(x為A、T、G、C中某種堿基的百分含量)12(x1＋x2)
x1x2某堿基占雙鏈DNA堿基總數(shù)的百分?jǐn)?shù)等于相應(yīng)堿基占相應(yīng)單鏈的比值的和的一半
3.堿基比例與DNA分子的共性和特異性
(1)共性：
①AT＝TA＝1；②GC＝CG＝1；③A＋CT＋G＝A＋GT＋C＝1
(2)特異性：
A＋TG＋C的比值是多樣的，是DNA分子多樣性和特異性的主要表現(xiàn)。
[特別提醒]
(1)在DNA單鏈中，A與T、G與C也可能相等。
(2)(A＋T)/(G＋C)的比值能體現(xiàn)DNA分子的特異性，不同的DNA分子中該值可能相同。
三、DNA分子復(fù)制過程中相關(guān)計(jì)算
1．DNA分子數(shù)、DNA鏈數(shù)及所占比例的計(jì)算
2.脫氧核苷酸鏈數(shù)的計(jì)算
(1)子代DNA分子中脫氧核苷酸總鏈數(shù)＝2n＋1條；
(2)親代脫氧核苷酸鏈數(shù)＝2條；
(3)新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù)＝(2n＋1－2)條。
3.所需脫氧核苷酸數(shù)的計(jì)算
若一親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸m個(gè)，則：
(1)經(jīng)過n次復(fù)制，共需消耗游離的該脫氧核苷酸m(2n－1)個(gè)。
(2)第n次復(fù)制時(shí)，需消耗游離的該脫氧核苷酸m2n－1個(gè)。
4．與染色體、細(xì)胞數(shù)目相關(guān)的計(jì)算
研究DNA分子的半保留復(fù)制時(shí)，常涉及計(jì)算后代帶放射性標(biāo)記的DNA、染色體或細(xì)胞所占比例的問題，此時(shí)要注意：
(1)一個(gè)DNA分子含兩條DNA鏈，只要有一條DNA鏈帶標(biāo)記該DNA分子便帶標(biāo)記。
(2)每條染色體含一個(gè)或兩個(gè)DNA分子，只要有一條DNA鏈帶標(biāo)記，該染色體便帶標(biāo)記。
(3)每個(gè)細(xì)胞含多條染色體，每條染色體的情況是一樣的，只需分析一條染色體(減數(shù)分裂時(shí)只需分析一對(duì)同源染色體)即可。
[實(shí)驗(yàn)探究]
DNA復(fù)制方式的探究
1．方法
放射性同位素標(biāo)記法和密度梯度離心技術(shù)。
2．原理
含15N的雙鏈DNA密度最大，含14N的雙鏈DNA密度最小，一條鏈含14N和一條鏈含15N的雙鏈DNA分子密度中等。
3．過程
(1)用放射性同位素15N標(biāo)記大腸桿菌的DNA。
(2)將被標(biāo)記的大腸桿菌轉(zhuǎn)入以含14N物質(zhì)為唯一氮源的培養(yǎng)液中培養(yǎng)。
(3)分別取完成一次細(xì)胞分裂和兩次細(xì)胞分裂的大腸桿菌，并將其中的DNA分子分離出來，進(jìn)行密度梯度超速離心和分析。
4．結(jié)果圖示
5．結(jié)論：DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制。

[考向聚焦]

[例1]　下列有關(guān)DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是()
A．DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤旋而成的規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)，其基本骨架由脫氧核糖、磷酸和含氮堿基交替排列而成
B．整個(gè)DNA分子中，嘌呤數(shù)目等于嘧啶數(shù)目，所以每條DNA單鏈中A＝T、G＝C
C．與DNA分子中的堿基G直接相連的是脫氧核糖和堿基C
D．每個(gè)脫氧核糖均只與一個(gè)磷酸和一個(gè)堿基相連

[解析]　DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的外側(cè)是磷酸與脫氧核糖交替排列構(gòu)成的基本骨架，堿基排列在內(nèi)側(cè)。若DNA分子的一條鏈上是堿基A，則另一條鏈上與之配對(duì)的一定是堿基T；一條鏈上是堿基G，則另一條鏈上與之配對(duì)的一定是堿基C，反之亦然。所以，在雙鏈DNA分子中A＝T、G＝C，但在單鏈中，堿基A的數(shù)目不一定等于堿基T的數(shù)目，堿基G的數(shù)目也不一定等于堿基C的數(shù)目。在一個(gè)脫氧核苷酸中，堿基G與脫氧核糖直接相連，兩鏈之間堿基G與堿基C互補(bǔ)配對(duì)。每個(gè)脫氧核糖均只與一個(gè)堿基相連，但除了游離的脫氧核糖只與一個(gè)磷酸相連外，其余脫氧核糖均與兩個(gè)磷酸相連。

[答案]　C
[例2]　(福建高考)雙脫氧核苷酸常用于DNA測(cè)序，其結(jié)構(gòu)與脫氧核苷酸相似，能參與DNA的合成，且遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。DNA合成時(shí)，在DNA聚合酶作用下，若連接上的是雙脫氧核苷酸，子鏈延伸終止；若連接上的是脫氧核苷酸，子鏈延伸繼續(xù)。在人工合成體系中，有適量的序列為GTACATACATG的單鏈模板、胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸和4種脫氧核苷酸。則以該單鏈為模板合成出的不同長(zhǎng)度的子鏈最多有()
A．2種B．3種
C．4種D．5種
[解析]　根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，單鏈模板鏈中A與胸腺嘧啶配對(duì)。單鏈模板鏈中含有4個(gè)“A”，其中每個(gè)“A”均可能與胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸配對(duì)，當(dāng)單鏈模板上的“A”與胸腺嘧啶雙脫氧核苷酸配對(duì)會(huì)有4種不同長(zhǎng)度的子鏈；若單鏈模板鏈上的“A”只與脫氧核苷酸結(jié)合，形成1種子鏈，所以最多會(huì)產(chǎn)生5種子鏈。
[答案]　D
[例3]　科學(xué)家以大腸桿菌為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，運(yùn)用同位素示蹤技術(shù)及密度梯度離心方法進(jìn)行了DNA復(fù)制方式的探索實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果見下表。
組別1組2組3組4組
培養(yǎng)液中
唯一氮源14NH4Cl15NH4Cl14NH4Cl14NH4Cl
繁殖代數(shù)多代多代一代兩代
培養(yǎng)產(chǎn)物ABB的子Ⅰ代B的子Ⅱ代
操作提取DNA并離心
離心結(jié)果僅為輕帶
(14N/14N)僅為重帶
(15N/15N)僅為中帶
(15N/14N)1/2輕帶(14N/14N)
1/2中帶(15N/14N)
請(qǐng)分析并回答：
(1)要得到DNA中的N全部被放射性標(biāo)記的大腸桿菌B，必須經(jīng)過________代培養(yǎng)，且培養(yǎng)液中的________是唯一氮源。
(2)綜合分析本實(shí)驗(yàn)的DNA離心結(jié)果，第________組結(jié)果對(duì)得到結(jié)論起到了關(guān)鍵作用，但需把它與第________組和第________組的結(jié)果進(jìn)行比較，才能說明DNA分子的復(fù)制方式是________________。
(3)分析討論：
①若子Ⅰ代DNA的離心結(jié)果為“輕”和“重”兩條密度帶，則“重帶”DNA來自________，據(jù)此可判斷DNA分子的復(fù)制方式不是________復(fù)制。
②若將子Ⅰ代DNA雙鏈分開后再離心，其結(jié)果________(選填“能”或“不能”)判斷DNA的復(fù)制方式。
③若在同等條件下將子Ⅱ代繼續(xù)培養(yǎng)，子n代DNA離心的結(jié)果是：密度帶的數(shù)量和位置________，放射性強(qiáng)度發(fā)生變化的是________帶。
④若某次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果中，子Ⅰ代DNA的“中帶”比以往實(shí)驗(yàn)結(jié)果的“中帶”略寬，可能的原因是新合成DNA單鏈中的N尚有少部分為________。
[解析]　經(jīng)過一代培養(yǎng)后，只能是標(biāo)記DNA分子的一條單鏈，所以要想對(duì)所有的DNA分子全部標(biāo)記，要進(jìn)行多代培養(yǎng)；在探究DNA分子的復(fù)制方式為半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)中，“重帶”應(yīng)為兩個(gè)單鏈均被15N標(biāo)記，“輕帶”為兩個(gè)單鏈均被14N標(biāo)記，“中帶”為一個(gè)單鏈被14N標(biāo)記，另一個(gè)單鏈被15N標(biāo)記。
[答案]　(1)多　15N(15NH4Cl)　(2)3　1　2　半保留復(fù)制　(3)①B　半保留?、诓荒堋、蹧]有變化　輕?、?5N

———————————————[課堂歸納]————————————————

?[網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建]

填充：①雙螺旋②反向平行　③交替連接
④互補(bǔ)配對(duì)?、葸吔庑厪?fù)制?、薨氡Ａ魪?fù)制
⑦解旋　⑧合成子鏈
?[關(guān)鍵語句]
1．DNA分子由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成，兩鏈按反向平行方式盤旋成規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)，其脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，堿基排在內(nèi)側(cè)。
2．DNA分子兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對(duì)，其中A一定與T配對(duì)，G一定與C配對(duì)，A與T之間形成2個(gè)氫鍵，G與C之間形成3個(gè)氫鍵。
3．組成DNA分子的堿基雖然只有4種，但堿基對(duì)的排列順序卻是千變?nèi)f化的，含n個(gè)堿基對(duì)的DNA分子，可形成4n種排列順序，這些排列順序即代表遺傳信息。
4．DNA分子堿基對(duì)排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成了DNA分子的多樣性，而堿基對(duì)的特定的排列順序又構(gòu)成了每一個(gè)DNA分子的特異性。
5．DNA復(fù)制發(fā)生于細(xì)胞有絲分裂間期和減數(shù)分裂的間期。
6．DNA分子復(fù)制是半保留復(fù)制，DNA分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板，通過堿基互補(bǔ)配對(duì)原則保證了復(fù)制能精確地進(jìn)行。
7．DNA分子通過復(fù)制，使遺傳信息從親代傳給子代，從而確保了遺傳信息的連續(xù)性。
知識(shí)點(diǎn)一、DNA的結(jié)構(gòu)及相關(guān)計(jì)算
1．如圖為核苷酸鏈結(jié)構(gòu)圖，下列敘述不正確的是()
A．能構(gòu)成一個(gè)完整核苷酸的是圖中的a和b
B．圖中每個(gè)五碳糖都只有1個(gè)堿基與之直接相連
C．各核苷酸之間是通過化學(xué)鍵③連接起來的
D．若該鏈為脫氧核苷酸鏈，從堿基組成上看，缺少的堿基是T
解析：選A　核苷酸由1分子磷酸、1分子五碳糖和1分子堿基組成，即圖中的a，b中磷酸的連接位置不正確，A錯(cuò)誤；由題圖可知，每個(gè)五碳糖都只有1個(gè)堿基與之直接相連，B正確；核苷酸之間通過磷酸二酯鍵即圖中③相連形成核苷酸鏈，C正確；脫氧核苷酸根據(jù)堿基不同分為腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胞嘧啶脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸，因此若該鏈為脫氧核苷酸鏈，從堿基組成上看，缺少的堿基是胸腺嘧啶T，D正確。
2．從某生物組織中提取DNA進(jìn)行分析，其四種堿基數(shù)的比例是鳥嘌呤和胞嘧啶之和占全部堿基數(shù)的46%，又知該DNA的一條鏈(H鏈)所含的堿基中28%是腺嘌呤，則與H鏈相對(duì)應(yīng)的另一條鏈中腺嘌呤占該鏈全部堿基數(shù)的()
A．26%B．24%
C．14%D．11%
解析：選A　由題中條件可知C＋G在整個(gè)DNA分子中占有的比例為46%，因?yàn)镃＋G在整個(gè)DNA分子中占有的比例等于它在DNA某一條鏈中占有的比例，則在H鏈上C＋G＝46%。又因?yàn)樵贖鏈上腺嘌呤占28%，則胸腺嘧啶(T)占的比例為26%，據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，H鏈上胸腺嘧啶等于其互補(bǔ)鏈中腺嘌呤的數(shù)目或比例，則另一條鏈中腺嘌呤占該鏈堿基數(shù)的26%。
知識(shí)點(diǎn)二、DNA的復(fù)制及相關(guān)計(jì)算
3．如圖為真核生物染色體上DNA分子復(fù)制過程示意圖，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()
A．圖中DNA分子復(fù)制是從多個(gè)起點(diǎn)同時(shí)開始的
B．圖中DNA分子復(fù)制是邊解旋邊雙向復(fù)制的
C．真核生物DNA分子復(fù)制過程需要解旋酶
D．真核生物的這種復(fù)制方式提高了復(fù)制速率
解析：選A　圖中DNA分子的復(fù)制是從多個(gè)起點(diǎn)開始的，但并不是同時(shí)開始的。圖中DNA分子的復(fù)制是邊解旋(需解旋酶)邊雙向復(fù)制的。
4．一個(gè)雙鏈均被32P標(biāo)記的DNA由5000個(gè)堿基對(duì)組成，其中腺嘌呤占20%，將其置于只含31P的環(huán)境中復(fù)制3次。下列敘述不正確的是()
A．該DNA分子中含有氫鍵的數(shù)目為1.3×104個(gè)
B．復(fù)制過程需要2.4×104個(gè)游離的胞嘧啶脫氧核苷酸
C．子代DNA分子中含32P的單鏈與含31P的單鏈之比為1∶7
D．子代DNA分子中含32P與只含31P的分子數(shù)之比為1∶3
解析：選B　該DNA分子中A－T堿基對(duì)的數(shù)目為5000×2×20%＝2000個(gè)，G－C堿基對(duì)的數(shù)目為5000－2000＝3000個(gè)，則該DNA分子中含有的氫鍵數(shù)目為2000×2＋3000×3＝1.3×104個(gè)；該復(fù)制過程需要的胞嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為(23－1)×3000＝21000個(gè)；子代中含32P的單鏈與含31P的單鏈之比為2∶(23×2－2)＝1∶7；子代中含32P與只含31P的DNA分子數(shù)之比為2∶(23－2)＝1∶3。
5．據(jù)圖回答問題：
(1)該圖表示的生理過程是________，該過程主要發(fā)生在細(xì)胞的________(填部位名稱)。
(2)圖中的1、2、3、4、5分別表示____________________(填堿基名稱，用字母表示)。
(3)假如經(jīng)過科學(xué)家的測(cè)定，α鏈上的一段堿基序列(M)中的A∶T∶C∶G為2∶1∶1∶3，能不能說明科學(xué)家的測(cè)定是錯(cuò)誤的？______，原因是______________________________。
(4)如果以(3)中的α鏈的M為模板，復(fù)制出的β鏈的堿基比例應(yīng)該是________________。
解析：DNA是雙螺旋結(jié)構(gòu)，兩條脫氧核苷酸鏈之間的堿基遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，即A與T、C與G配對(duì)，所以DNA分子中A＝T，G＝C。DNA復(fù)制是半保留復(fù)制，即以DNA的兩條母鏈為模板，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)，所以形成的DNA子鏈必定與DNA中的一條母鏈完全相同，新形成的兩個(gè)DNA分子，與親代DNA分子完全相同。
答案：(1)DNA復(fù)制　細(xì)胞核　(2)A、T、C、C、T
(3)不能　在單鏈中不一定存在A＝T、G＝C
(4)T∶A∶G∶C＝2∶1∶1∶3
(時(shí)間：25分鐘；滿分：50分)
一、選擇題(每小題2分，共20分)
1．下列關(guān)于沃森和克里克構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的敘述，錯(cuò)誤的是()
A．沃森和克里克構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型是建立在DNA分子以4種脫氧核苷酸(堿基為A、T、G、C)為單位連接而成的長(zhǎng)鏈的基礎(chǔ)上
B．威爾金斯和富蘭克林通過對(duì)DNA衍射圖譜的有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出DNA分子呈螺旋結(jié)構(gòu)
C．沃森和克里克曾嘗試構(gòu)建了多種模型，但都不科學(xué)
D．沃森和克里克最后受腺嘌呤(A)的量總是等于胸腺嘧啶(T)的量，鳥嘌呤(G)的量總是等于胞嘧啶(C)的量的啟發(fā)，構(gòu)建出了科學(xué)的模型
解析：選B　沃森和克里克最先提出了堿基在外側(cè)的雙螺旋和三螺旋結(jié)構(gòu)模型，后來又提出了堿基在內(nèi)側(cè)的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，并且同種堿基配對(duì)。最后提出了堿基互補(bǔ)配對(duì)的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。
2．下面關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述中，錯(cuò)誤的是()
A．每個(gè)雙鏈DNA分子含有四種脫氧核苷酸
B．每個(gè)堿基分子上均連接著一個(gè)磷酸和一個(gè)脫氧核糖
C．每個(gè)DNA分子中堿基數(shù)＝磷酸數(shù)＝脫氧核糖數(shù)
D．雙鏈DNA分子中的一段含有40個(gè)胞嘧啶，就一定會(huì)同時(shí)含有40個(gè)鳥嘌呤
解析：選B　脫氧核苷酸分子的連接方式應(yīng)為。在雙鏈的DNA分子內(nèi)部，堿基之間通過氫鍵連接形成堿基對(duì)，對(duì)一個(gè)堿基來說，一側(cè)連接著一個(gè)脫氧核糖，另一側(cè)通過氫鍵和另一個(gè)堿基相連。
3．在一個(gè)DNA分子中，腺嘌呤與胸腺嘧啶之和占全部堿基總數(shù)的42%，若其中一條鏈的胞嘧啶占該鏈堿基總數(shù)的24%，胸腺嘧啶占30%，則另一條鏈上，胞嘧啶和胸腺嘧啶分別占該鏈堿基總數(shù)的()
A．21%,12%B．30%,24%
C．34%,12%D．58%,30%
解析：選C　解這類題目，最好先畫出DNA分子的兩條鏈及堿基符號(hào)，并標(biāo)出已知堿基的含量，這樣比較直觀，更易找到解題方法。然后利用DNA分子的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，由整個(gè)DNA分子中A＋T＝42%，可得出A1＋T1即對(duì)應(yīng)單鏈堿基總數(shù)的百分比也為42%，則C1＋G1＝58%。由一條鏈中C1＝24%，C1＋G1＝58%，得出對(duì)應(yīng)另一條單鏈中C2＝34%，由一條鏈中A1＋T1＝42%，A1＝12%，得出對(duì)應(yīng)另一條單鏈T2＝12%。

4．(上海高考)在DNA分子模型搭建實(shí)驗(yàn)中，如果用一種長(zhǎng)度的塑料片代表A和G，用另一長(zhǎng)度的塑料片代表C和T，那么由此搭建而成的DNA雙螺旋的整條模型()
A．粗細(xì)相同，因?yàn)猷堰虱h(huán)必定與嘧啶環(huán)互補(bǔ)
B．粗細(xì)相同，因?yàn)猷堰虱h(huán)與嘧啶環(huán)的空間尺寸相似
C．粗細(xì)不同，因?yàn)猷堰虱h(huán)不一定與嘧啶環(huán)互補(bǔ)
D．粗細(xì)不同，因?yàn)猷堰虱h(huán)與嘧啶環(huán)的空間尺寸不同
解析：選A　A和G都是嘌呤堿基，C和T都是嘧啶堿基，在DNA分子中，總是A＝T，G＝C，依題意，用一種長(zhǎng)度的塑料片代表A和G，用另一長(zhǎng)度的塑料片代表C和T，則DNA的粗細(xì)相同。
5．如圖為DNA分子結(jié)構(gòu)示意圖，相關(guān)敘述正確的是()
a．②和③相間排列，構(gòu)成了DNA分子的基本骨架
b．④的名稱是胞嘧啶脫氧核苷酸
c．⑨是氫鍵，其形成遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則
d．DNA分子中特定的脫氧核苷酸序列代表了遺傳信息
e．③占的比例越大，DNA分子越不穩(wěn)定
f．⑤⑥⑦⑧依次代表A、G、C、T
A．bcdf　B．cdf
C．a(chǎn)bcfD．bce
解析：選B　DNA分子是反向平行的雙螺旋結(jié)構(gòu)，①磷酸與②脫氧核糖交替排列在外側(cè)，構(gòu)成了DNA的基本骨架；④中的③②及②下方的磷酸基團(tuán)組成胞嘧啶脫氧核苷酸；堿基互補(bǔ)配對(duì)，配對(duì)堿基之間通過氫鍵相連；DNA分子中特定的脫氧核苷酸序列代表了遺傳信息；G與C之間形成3條氫鍵，G與C含量越多，DNA分子越穩(wěn)定；根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，⑤⑥⑦⑧依次代表A、G、C、T。
6．下列有關(guān)DNA復(fù)制的說法中，正確的是()
A．DNA復(fù)制時(shí)只有一條鏈可以作為模板
B．DNA復(fù)制所需要的原料是4種脫氧核苷酸
C．DNA復(fù)制的場(chǎng)所只有細(xì)胞核
D．DNA復(fù)制的時(shí)間只能是有絲分裂間期
解析：選B　DNA復(fù)制時(shí)，兩條鏈都可以作為模板，真核生物DNA復(fù)制的場(chǎng)所可以是細(xì)胞核，也可以是線粒體和葉綠體，在細(xì)菌體內(nèi)還可以是擬核。DNA復(fù)制時(shí)需要的原料是4種脫氧核苷酸。
7．把培養(yǎng)在含輕氮(14N)環(huán)境中的一個(gè)細(xì)菌，轉(zhuǎn)移到含重氮(15N)環(huán)境中，培養(yǎng)相當(dāng)于繁殖一代的時(shí)間，然后全部放回原環(huán)境中培養(yǎng)相當(dāng)于連續(xù)繁殖兩代的時(shí)間后，細(xì)菌DNA組成分析表明()
A．3/4輕氮型、1/4中間型
B．1/4輕氮型、3/4中間型
C．1/2輕氮型、1/2中間型
D．3/4重氮型、1/4中間型
解析：選A　輕氮(14N)環(huán)境中的一個(gè)細(xì)菌轉(zhuǎn)移到重氮(15N)環(huán)境中培養(yǎng)相當(dāng)于繁殖一代的時(shí)間后，DNA分子全為15N/14N，再返回輕氮(14N)環(huán)境中培養(yǎng)繁殖，產(chǎn)生8個(gè)DNA分子，3/4輕氮型、1/4中間型。
8.如圖表示DNA分子復(fù)制的片段，圖中a、b、c、d表示各條脫氧核苷酸鏈。一般地說，下列各項(xiàng)中正確的是()
A．a(chǎn)和c的堿基序列互補(bǔ)
B．b和c的堿基序列相同
C．a(chǎn)鏈中(A＋T)/(G＋C)的比值與b鏈中同項(xiàng)比值相同
D．a(chǎn)鏈中(A＋T)/(G＋C)的比值與d鏈中同項(xiàng)比值不同
解析：選C　a、d兩條母鏈堿基互補(bǔ)，a、b兩條鏈堿基互補(bǔ)，c、d兩條鏈堿基互補(bǔ)，可推出a和c堿基序列相同，b和c堿基序列互補(bǔ)；兩條互補(bǔ)鏈中的(A＋T)/(G＋C)相同。
9．(山東高考)某研究小組測(cè)定了多個(gè)不同雙鏈DNA分子的堿基組成，根據(jù)測(cè)定結(jié)果繪制了DNA分子的一條單鏈與其互補(bǔ)鏈、一條單鏈與其所在DNA分子中堿基數(shù)目比值的關(guān)系圖，下列正確的是()
解析：選C　DNA分子中(A＋C)/(T＋G)應(yīng)始終等于1；一條單鏈中(A＋C)/(T＋G)與其互補(bǔ)鏈中(A＋C)/(T＋G)互為倒數(shù)，一條單鏈中(A＋C)/(T＋G)＝0.5時(shí)，互補(bǔ)鏈中(A＋C)/(T＋G)＝2；一條單鏈中(A＋T)/(G＋C)與其互補(bǔ)鏈中(A＋T)/(G＋C)及DNA分子中(A＋T)/(G＋C)都相等。
10．某DNA分子中含有1000個(gè)堿基對(duì)(被32P標(biāo)記)，其中有胸腺嘧啶400個(gè)。若將該DNA分子放在只含被31P標(biāo)記的脫氧核苷酸的培養(yǎng)液中讓其復(fù)制兩次，其結(jié)果不可能是()
A．含32P的DNA分子占1/2
B．含31P的DNA分子占1/2
C．子代DNA分子相對(duì)分子質(zhì)量平均比原來減少1500
D．共消耗鳥嘌呤脫氧核苷酸1800個(gè)
解析：選B　該DNA分子在含31P的培養(yǎng)液中復(fù)制兩次，可得到4個(gè)DNA分子，其中含31P的DNA分子占100%，含32P的DNA分子占2/4＝1/2。因?yàn)镈NA復(fù)制為半保留復(fù)制，親代DNA分子的兩條鏈只可能進(jìn)入兩個(gè)子代DNA分子中；4個(gè)DNA分子中有兩個(gè)DNA分子的每條鏈都只含有31P，還有兩個(gè)DNA分子都是一條鏈含31P，另一條鏈含32P。前兩個(gè)DNA分子相對(duì)分子質(zhì)量比原DNA分子共減少了4000，后兩個(gè)DNA分子比原DNA分子共減少了2000，這樣4個(gè)DNA分子的相對(duì)分子質(zhì)量平均比原來減少了6000/4＝1500；在1000個(gè)堿基對(duì)的DNA分子中，胸腺嘧啶400個(gè)，則含有鳥嘌呤個(gè)數(shù)(1000×2－400×2)/2＝600(個(gè))，復(fù)制兩次所消耗鳥嘌呤脫氧核苷酸數(shù)目為600×(22－1)＝1800(個(gè))。

二、非選擇題(共30分)
11．(10分)如圖是DNA片段的結(jié)構(gòu)圖，請(qǐng)據(jù)圖回答問題。
(1)圖甲是DNA片段的________結(jié)構(gòu)，圖乙是DNA片段的________結(jié)構(gòu)。
(2)填出圖中部分結(jié)構(gòu)的名稱：[2]________________、[5]__________________。
(3)從圖中可以看出DNA分子中的兩條鏈?zhǔn)怯蒧_______和________交替連接的。
(4)連接堿基對(duì)的化學(xué)鍵是____________，堿基配對(duì)的方式如下：即________與________配對(duì)；________與________配對(duì)。
(5)從圖甲可以看出組成DNA分子的兩條鏈的方向是________的，從圖乙可以看出組成DNA分子的兩條鏈相互纏繞成________的________結(jié)構(gòu)。
(6)含有200個(gè)堿基的某DNA片段中堿基間的氫鍵共有260個(gè)。請(qǐng)回答：
①該DNA片段中共有腺嘌呤________個(gè)，C和G共________對(duì)。
②該DNA片段復(fù)制4次，共需原料胞嘧啶脫氧核苷酸________個(gè)。
③在DNA分子穩(wěn)定性的比較中，________堿基對(duì)的比例高，DNA分子穩(wěn)定性高。
解析：(1)從圖中可以看出：甲表示的是DNA分子的平面結(jié)構(gòu)。而乙表示的是DNA分子的立體(空間)結(jié)構(gòu)。(2)圖中2表示的是一條脫氧核苷酸鏈片段，而5表示的是腺嘌呤脫氧核苷酸。(3)從圖甲的平面結(jié)構(gòu)可以看出：DNA分子中脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)構(gòu)成了基本骨架。(4)DNA分子的兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對(duì)，且有一定規(guī)律：A與T配對(duì)，G與C配對(duì)。(5)根據(jù)圖甲可以判斷：組成DNA分子的兩條脫氧核苷酸鏈?zhǔn)欠聪蚱叫械?；從圖乙可以看出組成DNA分子的兩條脫氧核苷酸鏈相互纏繞成規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。(6)①堿基對(duì)G和C之間有三個(gè)氫鍵，而A和T間有兩個(gè)氫鍵，設(shè)該DNA片段堿基A有x個(gè)，堿基G有y個(gè)，則有以下關(guān)系：x＋y＝200×1/2＝100,2x＋3y＝260，解得A為40個(gè)，G和C各為60個(gè)。②復(fù)制4次共需原料C為：(24－1)×60＝900個(gè)。③C和G之間的氫鍵多于A、T之間的氫鍵，因此C和G比例越高，DNA分子穩(wěn)定性越大。
答案：(1)平面　立體(或空間)　(2)一條脫氧核苷酸鏈片段　腺嘌呤脫氧核苷酸　(3)脫氧核糖　磷酸　(4)氫鍵　A(腺嘌呤)　T(胸腺嘧啶)　G(鳥嘌呤)　C(胞嘧啶)　(5)反向　規(guī)則　雙螺旋　(6)①40　60　②900?、跜和G
12．(10分)DNA指紋技術(shù)正發(fā)揮著越來越重要的作用，目前在親子鑒定、偵察罪犯等方面是最為可靠的鑒定技術(shù)。
請(qǐng)思考回答下列有關(guān)DNA指紋技術(shù)的問題：
(1)DNA親子鑒定中，DNA探針必不可少，DNA探針實(shí)際是一種已知堿基順序的DNA片段。請(qǐng)問：DNA探針尋找基因所用的原理是：_______________________________。
(2)用DNA做親子鑒定時(shí)，小孩的條碼會(huì)一半與其生母相吻合，另一半與其生父相吻合，其原因是________________________________________________________。
(3)如圖為通過提取某小孩和其母親以及待測(cè)定的兩位男性的DNA，進(jìn)行DNA指紋鑒定，部分結(jié)果如圖所示。則該小孩的真正生物學(xué)父親是_________________________。
(4)現(xiàn)在已知除了一卵雙生胞胎外，每個(gè)人的DNA是獨(dú)一無二的，就好像指紋一樣，這說明了：______________________________________________________________。
(5)為什么用DNA做親子鑒定，而不用RNA?________________________。
(6)為了確保實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，需要克隆出較多的DNA樣品，若一個(gè)只含31P的DNA分子用32P標(biāo)記的脫氧核苷酸為原料連續(xù)復(fù)制3次后，含32P的單鏈占全部單鏈的________。
解析：DNA具有特異性，不同個(gè)體的DNA分子不同，因此可利用DNA分子雜交原理進(jìn)行親子鑒定。由于子代的同源染色體一條來自父方，一條來自母方，因此親子鑒定時(shí)，應(yīng)一半與父親吻合，一半與母親吻合。人體所有細(xì)胞都來源于同一個(gè)受精卵，因此都含有相同的遺傳物質(zhì)。
答案：(1)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則　(2)孩子的每一對(duì)同源染色體一條來自父親，一條來自母親　(3)B　(4)DNA分子具有多樣性和特異性　(5)因?yàn)榛蛟贒NA上，而不在RNA上，且DAN具有特異性　(6)7/8
13．(10分)DNA復(fù)制方式可以通過設(shè)想來進(jìn)行預(yù)測(cè)，可能的情況是：全保留復(fù)制、半保留復(fù)制、分散復(fù)制。
(1)根據(jù)圖示對(duì)三種復(fù)制作出可能的假設(shè)：
①如果是全保留復(fù)制，則1個(gè)DNA分子形成2個(gè)DNA分子，其中一個(gè)是__________，而另一個(gè)是_______________________________________________________________；
②如果是半保留復(fù)制，則新形成的兩個(gè)DNA分子各有____________________；
③如果是分散復(fù)制，則新形成的DNA分子中__________________________________。
(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證明DNA的復(fù)制方式。
實(shí)驗(yàn)步驟：
①在氮源為14N的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的大腸桿菌，其DNA分子均為14N－DNA(對(duì)照)。
②在氮源為15N的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的大腸桿菌，其DNA分子均為15N－DNA(親代)。
③將親代含15N的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到14N培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖兩代(Ⅰ和Ⅱ)，用密度梯度離心方法分離。
(3)實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)：
①如果與對(duì)照(14N/14N)相比，子代Ⅰ能分離出兩條帶：________和________，則可以排除________，同時(shí)肯定是________________。
②如果子代Ⅰ只有一條________，則可以排除________，但不能肯定是_______。
③如果子代Ⅰ只有一條中密度帶，再繼續(xù)做子代ⅡDNA密度鑒定，若子代Ⅱ可以分出____________和____________，則可以排除__________________，同時(shí)肯定__________。
④如果子代Ⅱ不能分出________兩條密度帶，則排除________，同時(shí)肯定________。
(4)用圖例表示出最可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
答案：(1)①親代的　新形成的　②一條鏈來自親代DNA，另一條鏈?zhǔn)切滦纬傻摹、勖織l鏈中的一些片段是母鏈的，另一些片段是子鏈的　(3)①一條輕密度帶(14N/14N)　一條重密度帶(15N/15N)　半保留復(fù)制和分散復(fù)制　全保留復(fù)制?、谥忻芏葞?14N/15N)　全保留復(fù)制　半保留復(fù)制還是分散復(fù)制?、垡粭l中密度帶(14N/15N)　一條輕密度帶(14N/14N)　分散復(fù)制　半保留復(fù)制?、苤?、輕　半保留復(fù)制　分散復(fù)制　(4)最可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果(如圖所示)：