Question

15．現(xiàn)有從生物體內(nèi)提取的ATP分子和DNA分子，還有標(biāo)記了放射性同位素³H的四種脫氧核苷酸．?dāng)M在實驗室中合成多個DNA．請回答：
（1）除上述物質(zhì)外，還需要酶 （解旋酶、DNA聚合酶）．
（2）一段時間后，測得容器內(nèi)共有8個DNA分子，在此時間內(nèi)共復(fù)制了3次．
（3）第四代DNA分子中，不含³H的DNA，一條鏈中含³H的DNA和兩條鏈中均含有³H的DNA，其數(shù)目分別是6、2、0．

Answer 1

分析 DNA分子復(fù)制的計算規(guī)律
1、已知DNA的復(fù)制次數(shù)，求子代DNA分子中含有親代DNA單鏈的DNA分子數(shù)或所占的比例：
一個雙鏈DNA分子，復(fù)制n次，形成的子代DNA分子數(shù)為2ⁿ個．根據(jù)DNA分子半保留復(fù)制特點，不管親代DNA分子復(fù)制幾次，子代DNA分子中含有親代DNA單鏈的DNA分子數(shù)都只有兩個，占子代DNA總數(shù)的2÷2ⁿ．
2、已知DNA分子中的某種脫氧核苷酸數(shù)，求復(fù)制過程中需要的游離脫氧核苷酸數(shù)：
（1）設(shè)一個DNA分子中有某核苷酸m個，則該DNA復(fù)制n次，需要該游離的該核苷酸數(shù)目為（2 ⁿ-1）×m個．
（2）設(shè)一個DNA分子中有某核苷酸m個，則該DNA完成第n次復(fù)制，需游離的該核苷酸數(shù)目為2^n-1×m個．

解答 解：（1）由題意知，具有放射性同位素³H標(biāo)記的4種脫氧核苷酸為DNA分子復(fù)制提供原料，從某生物體細胞內(nèi)提取的一個DNA分子提供了DNA復(fù)制的模板，除此之外還需要酶的催化和ATP提供能量，及適宜的溫度和PH條件才能合成第二代的DNA分子．
（2）假設(shè)DNA分子復(fù)制了n次，則2ⁿ=8，故n=3，故在此時間內(nèi)共復(fù)制了3次．
（3）第四代DNA分子中共有8個DNA分子，其中含有³H的DNA兩個，且均為一條鏈中含³H，不含³H的DNA有6個，兩條鏈中均含有³H的DNA不存在．
故答案為：
（1）酶 （解旋酶、DNA聚合酶）
（2）3
（3）6       2      0

點評 本題考查DNA的復(fù)制，要求考生識記DNA復(fù)制的過程、場所、條件及產(chǎn)物等基礎(chǔ)知識，掌握DNA半保留復(fù)制的相關(guān)計算，能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題．