第3節(jié)DNA復(fù)制--余獻(xiàn)

1、親代傳遞給子代遺傳物質(zhì)親代傳遞給子代遺傳物質(zhì)DNADNA陳佩斯和父親陳強(qiáng)陳佩斯和父親陳強(qiáng)第三節(jié) DNA的復(fù)制 凱里一中凱里一中 余獻(xiàn)余獻(xiàn)1.1.了解了解DNADNA分子的復(fù)制方式；分子的復(fù)制方式； 2.2.掌握掌握DNADNA分子的復(fù)制過(guò)程。分子的復(fù)制過(guò)程。教學(xué)重點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)： DNA分子復(fù)制的條件、過(guò)程和特點(diǎn)分子復(fù)制的條件、過(guò)程和特點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)：教學(xué)難點(diǎn)： DNA分子半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)過(guò)程分子半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)過(guò)程 所謂所謂DNADNA的復(fù)制的復(fù)制就是指以就是指以親代親代DNADNA為為模板合成子代模板合成子代DNADNA的過(guò)程，的過(guò)程，1DNA2DNA1DNA2DNA 新產(chǎn)生的新產(chǎn)生的DNA分子

2、是一個(gè)全新分子是一個(gè)全新的的DNA分子嗎？分子嗎？作出假設(shè)作出假設(shè) 分組討論模擬探索分組討論模擬探索 親代親代子代子代 復(fù)制一次復(fù)制一次 第第1種可能種可能第第2種可能種可能半保留復(fù)制半保留復(fù)制全保留復(fù)制全保留復(fù)制沃森和克里克的推測(cè)沃森和克里克的推測(cè)(假說(shuō)假說(shuō))- 半保留復(fù)制半保留復(fù)制1 1、從結(jié)果入手：驗(yàn)證子代、從結(jié)果入手：驗(yàn)證子代DNADNA兩條鏈的來(lái)源兩條鏈的來(lái)源如果子代如果子代DNA兩條鏈?zhǔn)莾蓷l鏈?zhǔn)且粭l母鏈和一條子鏈，一條母鏈和一條子鏈，則為半保留復(fù)制則為半保留復(fù)制2 2、如何區(qū)分母鏈和子鏈：、如何區(qū)分母鏈和子鏈：探究二探究二 同位素標(biāo)記法同位素標(biāo)記法1515N N標(biāo)記母鏈，標(biāo)記母鏈，

3、1414N N標(biāo)記子鏈標(biāo)記子鏈 用大腸桿菌為原料提取用大腸桿菌為原料提取DNA， 將將大腸桿菌放入含大腸桿菌放入含15NH4CL培養(yǎng)若干培養(yǎng)若干代；代；將上述親代大腸桿菌轉(zhuǎn)入含將上述親代大腸桿菌轉(zhuǎn)入含14NH4CL培養(yǎng)基液中培養(yǎng)培養(yǎng)基液中培養(yǎng)3 3、如何將不同標(biāo)記的、如何將不同標(biāo)記的DNADNA分開(kāi)呢？分開(kāi)呢？密度梯度離心密度梯度離心轉(zhuǎn)移到含轉(zhuǎn)移到含1414NHNH4 4ClCl的培養(yǎng)液中的培養(yǎng)液中15N/15N DNA15N/14N DNA14N/14N DNA15N/14N DNA大腸桿菌在含大腸桿菌在含15NH4Cl的的培養(yǎng)液中生長(zhǎng)若干代培養(yǎng)液中生長(zhǎng)若干代紅線代表紅線代表15N鏈鏈藍(lán)線代

4、表藍(lán)線代表14N鏈鏈親代親代第二代第二代第一代第一代15N/14N DNA14N/14N DNA15N/14N DNA14N/14N DNA15N/14N DNA15N/15N DNA14N培養(yǎng)基培養(yǎng)基14N培養(yǎng)基培養(yǎng)基親代親代DNA分子分子復(fù)制復(fù)制1次次復(fù)制復(fù)制2次次復(fù)制復(fù)制3次次482 =21=22=23【分析分析】15N14N（1 1）DNADNA分子數(shù)分子數(shù)= = 個(gè)個(gè)（2 2）DNADNA單鏈數(shù)單鏈數(shù)= = 條條2 2(n+1)(n+1)2其中含母鏈的其中含母鏈的DNADNA分子有分子有 個(gè)個(gè)22n母鏈數(shù)母鏈數(shù)= = 條條復(fù)制復(fù)制n次次 . 2n1 1個(gè)個(gè)DNADNA分子復(fù)制分子復(fù)制

5、n n次：次：1.一個(gè)有一個(gè)有1515N N標(biāo)記的標(biāo)記的DNA分子放在沒(méi)有標(biāo)記的分子放在沒(méi)有標(biāo)記的環(huán)境中培養(yǎng)環(huán)境中培養(yǎng),復(fù)制復(fù)制5次后標(biāo)記的次后標(biāo)記的DNA分子占分子占DNA分子總數(shù)的分子總數(shù)的:（ ）A.1/10 B.1/5 C.1/16 D.1/322.1個(gè)個(gè)DNA分子經(jīng)過(guò)分子經(jīng)過(guò)4次復(fù)制次復(fù)制,形成形成16個(gè)個(gè)DNA分子分子,其中不含親代母鏈的其中不含親代母鏈的DNA分子為分子為:（ ）A.2個(gè)個(gè) B.8個(gè)個(gè) C.14個(gè)個(gè) D.32個(gè)個(gè)C C 探究三 DNA分子復(fù)制的過(guò)程(P54)1.1.概念：概念：2.2.時(shí)間：時(shí)間：3.3.場(chǎng)所：場(chǎng)所：4.4.條件：條件：5.5.過(guò)程：過(guò)程：6.6.

6、特點(diǎn)、原則：特點(diǎn)、原則：7.7.準(zhǔn)確復(fù)制的原因與意義：準(zhǔn)確復(fù)制的原因與意義：指以親代指以親代DNA分子為模板合成子代分子為模板合成子代DNA的過(guò)程的過(guò)程有絲分裂間期、減數(shù)第一次分裂前的間期真核細(xì)胞：細(xì)胞核、線粒體、葉綠體；原核細(xì)胞：擬核原核細(xì)胞：擬核4.4.條件：條件：模板：模板： 親代親代DNA分子的兩條鏈分子的兩條鏈原料：原料： 游離的游離的4種脫氧核苷酸種脫氧核苷酸能量：能量：酶：酶：ATP 解旋酶、解旋酶、DNA聚合酶等聚合酶等6 6、DNADNA復(fù)制的特點(diǎn)、原則復(fù)制的特點(diǎn)、原則 邊解旋邊復(fù)制、邊解旋邊復(fù)制、 半保留復(fù)制半保留復(fù)制原則：原則：堿基互補(bǔ)配對(duì)原則堿基互補(bǔ)配對(duì)原則7 7、準(zhǔn)確

7、復(fù)制的原因、意義、準(zhǔn)確復(fù)制的原因、意義原因：原因：_ _提供精確的模板。提供精確的模板。 保證復(fù)制準(zhǔn)確無(wú)誤。保證復(fù)制準(zhǔn)確無(wú)誤。雙螺旋結(jié)構(gòu)雙螺旋結(jié)構(gòu)堿基互補(bǔ)配對(duì)堿基互補(bǔ)配對(duì)意義：意義：傳遞遺傳信息，保持了遺傳信息的連續(xù)性。傳遞遺傳信息，保持了遺傳信息的連續(xù)性。時(shí)間：時(shí)間： 有絲分裂分裂間期、減數(shù)第一次分裂前的間期有絲分裂分裂間期、減數(shù)第一次分裂前的間期過(guò)程：過(guò)程：解旋解旋合成子鏈合成子鏈模板：模板： 親代親代DNADNA提供提供原料：原料：原則：原則：條件：條件：游離的脫氧核苷酸游離的脫氧核苷酸堿基互補(bǔ)配對(duì)原則堿基互補(bǔ)配對(duì)原則能量能量: :酶：酶：特點(diǎn)：特點(diǎn)：邊解旋邊復(fù)制；邊解旋邊復(fù)制；半保留復(fù)

8、制半保留復(fù)制準(zhǔn)確復(fù)制的原因：準(zhǔn)確復(fù)制的原因：螺旋螺旋DNADNA的復(fù)制課堂小結(jié)的復(fù)制課堂小結(jié)ATP解旋酶、解旋酶、DNADNA聚合酶聚合酶場(chǎng)所：場(chǎng)所：真核細(xì)胞：細(xì)胞核（主要）、線粒體、葉綠體真核細(xì)胞：細(xì)胞核（主要）、線粒體、葉綠體原核細(xì)胞：擬核原核細(xì)胞：擬核DNADNA雙螺旋結(jié)構(gòu)雙螺旋結(jié)構(gòu)提供精確的模板提供精確的模板堿基互補(bǔ)配對(duì)保證復(fù)制準(zhǔn)確進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)保證復(fù)制準(zhǔn)確進(jìn)行 3.下列關(guān)于下列關(guān)于DNA復(fù)制過(guò)程中，正確順序是（復(fù)制過(guò)程中，正確順序是（ ） 互補(bǔ)堿基對(duì)之間氫鍵斷裂互補(bǔ)堿基對(duì)之間氫鍵斷裂 互補(bǔ)堿基對(duì)之間形成互補(bǔ)堿基對(duì)之間形成氫鍵氫鍵 DNA分子在解旋酶作用下解旋分子在解旋酶作用下解旋

9、以母鏈為模以母鏈為模板進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)板進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì) 子鏈與母鏈盤(pán)旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)子鏈與母鏈盤(pán)旋成雙螺旋結(jié)構(gòu) A B C DC4.4.某些藥物可以抑制腫瘤細(xì)胞某些藥物可以抑制腫瘤細(xì)胞DNADNA的復(fù)制，從而達(dá)到的復(fù)制，從而達(dá)到控制癌癥的目的。這些藥物作用的細(xì)胞正處于細(xì)胞控制癌癥的目的。這些藥物作用的細(xì)胞正處于細(xì)胞周期的（周期的（ ）A. A. 間期間期 B. B. 前期前期 C. C. 中期中期 D. D. 不能確定不能確定A5 5、將單個(gè)的脫氧核苷酸連接成、將單個(gè)的脫氧核苷酸連接成DNADNA分子的主要的酶是分子的主要的酶是（ ） A A、DNADNA連接酶連接酶 B B、DNADNA酶酶

10、 C C、DNADNA解旋酶解旋酶 D D、DNADNA聚合酶聚合酶6 6、1 1條染色單體含有條染色單體含有1 1個(gè)雙鏈的個(gè)雙鏈的DNADNA分子，那么，四分體分子，那么，四分體時(shí)期中的時(shí)期中的1 1條染色體含有（條染色體含有（ ） A A、4 4個(gè)雙鏈的個(gè)雙鏈的DNADNA分子分子 B B、2 2個(gè)雙鏈的個(gè)雙鏈的DNADNA分子分子 C C、2 2個(gè)單鏈的個(gè)單鏈的DNADNA分子分子 D D、1 1個(gè)雙鏈的個(gè)雙鏈的DNADNA分子分子DBAAATTTGGGGCCCATCCAGTCGT在解旋酶的催化下在解旋酶的催化下氫鍵被打開(kāi)氫鍵被打開(kāi)解旋：解旋：DNADNA分子利用細(xì)胞提供的分子利用細(xì)胞提

11、供的，在，在的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開(kāi)的過(guò)程。的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開(kāi)的過(guò)程。游離的游離的脫氧核苷酸脫氧核苷酸解旋酶AAATTTGGGGCCCATCCAGTCGT以親代以親代DNA的的兩條鏈作為模板兩條鏈作為模板AAATTTGGGGCCCATCCTAGTCG還未解旋剛解旋DNADNA復(fù)制特點(diǎn)之一復(fù)制特點(diǎn)之一: :邊解旋邊復(fù)制邊解旋邊復(fù)制在在DNA聚合酶的作用聚合酶的作用下，按堿基互補(bǔ)配對(duì)，下，按堿基互補(bǔ)配對(duì)，游離的脫氧核苷酸游離的脫氧核苷酸結(jié)合到母鏈上結(jié)合到母鏈上已在復(fù)制TTTGGCTCAAATTTGGGGCCCATCAAAGGCCA原親代原親代DNA的一條鏈的一條鏈形成兩個(gè)相同的子代形成兩個(gè)相同的子代DNATTTGGCTCAAATTTGGGGCCCATCAAAGGCCA新合成的新合成的