高中生物課件-----DNA分子的復制

1、思考：思考：親代的遺傳物質親代的遺傳物質如何如何“多出一份多出一份”來傳來傳遞給子代？遞給子代？DNA的復制的復制第三節(jié)一、對一、對DNADNA復制的推測復制的推測1 1、全保留復制：、全保留復制：新復制出的分子直接形成，完全新復制出的分子直接形成，完全沒有舊的部分；沒有舊的部分；復制一次復制一次親代親代DNA子代子代DNA2 2、半保留復制：、半保留復制：形成的分子一半是新的，一半是形成的分子一半是新的，一半是舊的舊的復制一次復制一次親代親代DNA子代子代DNA一、對一、對DNADNA復制的推測復制的推測沃森和克里克沃森和克里克推測推測是是半保留半保留復制模型復制模型半保留復制半保留復制全保

2、留復制全保留復制 1. 1.可以用什么同位素去標記可以用什么同位素去標記DNADNA？N N 2.2.怎樣把不一樣的怎樣把不一樣的DNADNA分開呢？分開呢？14N/14NDNA15N/14NDNA15N/15NDNA輕鏈輕鏈中鏈中鏈重鏈重鏈演繹推理演繹推理1：親代親代DNA是是15N作標記的，放在作標記的，放在14N的環(huán)境中的環(huán)境中進行培養(yǎng)，若按照進行培養(yǎng)，若按照半保留方式半保留方式進行復制，則進行復制，則： 1.親代、親代、子一代、子二代子一代、子二代DNA分別含有哪種分別含有哪種N元素？元素？ 2.離心后離心后分別分別位于試管的什么位置呢？位于試管的什么位置呢？ 3. 請分別在圖請分別在

3、圖中中相應位置標出相應位置標出DNA類型。類型。親代親代子一代子一代子二代子二代演繹推理演繹推理2：親代親代DNA是是15N作標記的，放在作標記的，放在14N的環(huán)境中的環(huán)境中進行培養(yǎng)，若按照進行培養(yǎng)，若按照全全保留方式保留方式進行復制，則進行復制，則： 1.親代、親代、子一代、子二代子一代、子二代DNA分別含有哪種分別含有哪種N元素？元素？ 2.離心后離心后分別分別位于試管的什么位置呢？位于試管的什么位置呢？ 3. 請分別在圖請分別在圖中中相應位置標出相應位置標出DNA類型。類型。親代親代子一代子一代子二代子二代轉移到含轉移到含1414NHNH4 4ClCl的培養(yǎng)液中的培養(yǎng)液中15N/15N

4、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)液中培養(yǎng)液中生長若干代生長若干代紅線代表紅線代表15N鏈鏈藍線代表藍線代表14N鏈鏈紅線代表紅線代表15N鏈鏈藍線代表藍線代表14N鏈鏈結論：DNA的復制為半保留方式半保留復制全保留復制實驗驗證實驗驗證規(guī)律：規(guī)律：若若1 1個個1515N N標記的標記的DNADNA分子在分子在1414N N的培養(yǎng)的培養(yǎng)基復制基復制n n次次則：則：1.1.產生的子代產生的子代DNADNA分子為分子為_個個。2.2.子代子代DNADNA中中含有含有1515N N的的DNADNA為為_個個，不含親

5、代母鏈不含親代母鏈的的DNA分子數(shù)為分子數(shù)為3.3.含有含有1414N N的的DNADNA_個，只含有個，只含有1515N N的的DNADNA_個個。4.4.含親代母鏈的含親代母鏈的DNA分子數(shù)與子代分子數(shù)與子代DNA分子數(shù)之比為：分子數(shù)之比為：。2n22n22n01/ 2n-11 1、一個、一個DNADNA分子經過分子經過3 3次復制后，保留母鏈的次復制后，保留母鏈的DNADNA分子數(shù)是分子數(shù)是DNADNA分子總數(shù)的（分子總數(shù)的（ ） A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/16A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/162 2、一個雙鏈、一個雙鏈DNADNA分子經過分子經過3 3次

6、自我復制，所得的次自我復制，所得的DNADNA分子中，共有（分子中，共有（ ）條長鏈，有（）條長鏈，有（ ）條）條第一代脫氧核苷酸的長鏈第一代脫氧核苷酸的長鏈 A A2 B2 B4 C4 C8 D8 D 1616三、三、DNADNA分子復制的過程分子復制的過程回憶前面所學的內容：回憶前面所學的內容：1 1、真核細胞中，、真核細胞中，DNADNA分布在哪里？分布在哪里？2 2、在哪些內容中涉及到、在哪些內容中涉及到“DNADNA分子的復制分子的復制”？什么時候完成什么時候完成DNADNA的復制？的復制？1 1、DNADNA復制的場所：復制的場所：2 2、DNADNA復制的時間：復制的時間：細胞核

7、（主要）、線粒體、細胞核（主要）、線粒體、葉綠體葉綠體有絲分裂間期、有絲分裂間期、減數(shù)第一次分裂間期減數(shù)第一次分裂間期3 3 、DNADNA復制的過程：復制的過程：細胞細胞酶酶解旋酶解旋酶模板模板游離的脫氧核苷酸游離的脫氧核苷酸堿基互補配對堿基互補配對DNA聚合聚合母鏈母鏈2完全一樣完全一樣5 5 、DNADNA復制的條件：復制的條件：模板：模板：原料：原料： 能量：能量： 酶：酶： DNADNA的兩條母鏈的兩條母鏈ATPATP解旋酶、解旋酶、DNADNA聚合酶等聚合酶等 游離的脫氧核苷酸游離的脫氧核苷酸你能否根據過程歸納出DNA復制概念和復制的條件呢？以親代以親代DNADNA分子為模板合成子

8、代分子為模板合成子代DNADNA分子的過程分子的過程4.概念：概念：6 6、DNADNA復制的特點、原則復制的特點、原則邊解旋邊復制邊解旋邊復制 半保留復制半保留復制7、復制結果：、復制結果：1個個DNA分子分子兩個完全相同兩個完全相同的的DNA分子分子8、準確復制的原因：準確復制的原因：DNADNA獨特的獨特的雙螺旋結構雙螺旋結構，能為復制提供，能為復制提供精確模板；精確模板；堿基互補配對堿基互補配對的能力，能使復制準確的能力，能使復制準確無誤。無誤。9、意義、意義 將遺傳信息從親代傳遞給了子代，將遺傳信息從親代傳遞給了子代，從而保持了遺傳信息的從而保持了遺傳信息的連續(xù)性連續(xù)性。隨堂練習隨堂

9、練習 1 1、1 1個個DNADNA分子經過分子經過4 4次復制，形成次復制，形成1616個個DNADNA分子，其中含有最初分子，其中含有最初DNADNA分子長鏈的分子長鏈的DNADNA分子有分子有（ ） A. 2A. 2個個 B. 8B. 8個個 C. 16C. 16個個 D. 32D. 32個個 2 2、DNADNA分子的復制發(fā)生在細胞有絲分裂的分子的復制發(fā)生在細胞有絲分裂的（ ） A A、分裂前期、分裂前期 B. B. 分裂中期分裂中期 C. C. 分裂后期分裂后期 D. D. 分裂間期分裂間期 3 3、下列關于、下列關于DNADNA復制的說法，其中不正確的是（復制的說法，其中不正確的是

10、（ ） A. DNAA. DNA復制過程中需要酶的催化復制過程中需要酶的催化 B. DNAB. DNA復制過程中需要的能量直接由糖類提供復制過程中需要的能量直接由糖類提供 C. DNA C. DNA 分子是邊解旋復制的分子是邊解旋復制的 D. DNA D. DNA 復制過程中兩條母鏈均可作模板復制過程中兩條母鏈均可作模板 4 4、以、以DNADNA的一條鏈的一條鏈“A AT TC C”為模板，經復制為模板，經復制后的子鏈是（后的子鏈是（ ） A. “A. “T TA AG G” ” B. “B. “U UA AG G” C. “C. “T TA AC C” ” D. “D. “T TU UG

11、G” 5 5下列關于下列關于DNADNA復制過程的正確順序是復制過程的正確順序是（ ） 互補堿基對之間氫鍵斷裂互補堿基對之間氫鍵斷裂 互補堿互補堿基對之間形成氫鍵基對之間形成氫鍵 DNADNA分子在解旋酶的作分子在解旋酶的作用下解旋用下解旋 以解旋后的母鏈為模板進行堿以解旋后的母鏈為模板進行堿基互補配對基互補配對 子鏈與母鏈盤旋成雙螺旋狀子鏈與母鏈盤旋成雙螺旋狀結構結構 A. A. B. B. C. C. D. D. 6 6DNADNA分子的雙鏈在復制時解旋，這時下述分子的雙鏈在復制時解旋，這時下述哪一對堿基從氫鍵連接處分開（哪一對堿基從氫鍵連接處分開（ ） A AG G與與C C B BA

12、A與與C C C CG G與與A A D DG G與與T T 7 7DNADNA復制的基本條件是（復制的基本條件是（ ） A A模板，原料，能量和酶模板，原料，能量和酶 B B模板，溫度，能量和酶模板，溫度，能量和酶 C C模板，原料，溫度和酶模板，原料，溫度和酶 D D模板，原料，溫度和能量模板，原料，溫度和能量 8 8DNADNA分子復制能準確無誤地進分子復制能準確無誤地進行原因是（行原因是（ ） A A堿基之間由氫鍵相連堿基之間由氫鍵相連 B BDNADNA分子獨特的雙螺旋結構分子獨特的雙螺旋結構 C CDNADNA的半保留復制的半保留復制 D DDNADNA的邊解旋邊復制特點的邊解旋邊

13、復制特點對對DNADNA復制的推測復制的推測1DNADNA半保留復制的實驗證半保留復制的實驗證據據2DNADNA復制的過程復制的過程33. 復制的過程復制的過程4.復制的條件復制的條件5. 復制的特點復制的特點 1. 復制的概念復制的概念2.復制的時間復制的時間6.復制的結果復制的結果7.準確復制的原因準確復制的原因 8.復制的意義復制的意義課后能力題課后能力題：在氮源為在氮源為1414N N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其其DNADNA分子均為分子均為1414N-DNAN-DNA（對照）；在氮源為（對照）；在氮源為1515N N的培養(yǎng)基上生的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其長

14、的大腸桿菌，其DNADNA分子均為分子均為1515N-DNAN-DNA（親代）。將親代大（親代）。將親代大腸桿菌轉移到含腸桿菌轉移到含1414N N的培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖兩代（的培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖兩代（I I和和IIII），），用離心的方法分離得到的結果如下表所示，請分析：用離心的方法分離得到的結果如下表所示，請分析： 對照對照親代親代I IIIII輕鏈輕鏈1414N-DNAN-DNA全輕鏈全輕鏈 1/21/2輕鏈輕鏈中鏈中鏈 全中鏈全中鏈1/21/2中鏈中鏈重鏈重鏈1515N-DNAN-DNA 全重鏈全重鏈 （1 1）由實驗結果可以推出第一代（）由實驗結果可以推出第一代（I I）細菌）細菌DNADNA分子中一條鏈分子中一條鏈是是 ，另一條鏈是，另一條鏈是 。（2 2）中鏈含有氮元素是）中鏈含有氮元素是 。（3 3）將第一代（）將第一代（I I）轉移到含）轉移到含1515N N的培養(yǎng)基上繁殖一代，將所得到的細的培養(yǎng)基上繁殖一代，將所得到的細菌的菌的DNADNA用同樣方法分離。那么得到的輕中重鏈情況是用同樣方法分離。那么得到的輕中重鏈情況是 （4 4）上述實驗表明）上述實驗表明DNADNA分子復制的特點是分子復制的特點是 1515N N母鏈母鏈1414N N新鏈新鏈1515N N和和1414N