人教版必修2第三章第三節(jié)dna分子的復(fù)制

1、DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)構(gòu)成方式位置雙螺旋外側(cè)雙螺旋內(nèi)側(cè)堿基對(duì)主鏈(骨架)1)脫氧核糖與磷酸 交替排列；2)兩條主鏈反向平行;3)盤繞成規(guī)則的雙螺旋。1)主鏈上對(duì)應(yīng)堿基以氫鍵連結(jié)成對(duì)；2)堿基互補(bǔ)配對(duì)(A T，G C)要點(diǎn)回顧：親代DNA復(fù)制后傳遞給了子代。親子代性狀相像的根本原因是什么？為什么這樣像？什么是DNA的復(fù)制？DNA分子的復(fù)制是指以親代DNA分子為模板合成子代DNA分子的過程.DNA分子是如何復(fù)制的？最早提出的DNA復(fù)制模型有三種：2、全保留復(fù)制：新復(fù)制出的分子直接形成，完全沒有舊的部分；1、半保留復(fù)制：形成的分子一半是新的，一半是舊的； 3、分散復(fù)制：新復(fù)制的分子中新舊都有，但分配是隨

2、機(jī)組合的；一、對(duì)DNA分子復(fù)制的推測沃森和克里克推測是半保留復(fù)制模型 如果要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明哪個(gè)觀點(diǎn)是正確的，你認(rèn)為最基本的思路是什么？ 把復(fù)制的子鏈和原來的母鏈做上標(biāo)記，然后觀察它們?cè)谛翫NA中出現(xiàn)的情況。一、對(duì)DNA復(fù)制的推測(續(xù))探究DNA分子復(fù)制方式實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)關(guān)鍵:區(qū)分親、子代DNA實(shí)驗(yàn)方法:同位素示蹤法15N14N密度大密度小實(shí)驗(yàn)材料:大腸桿菌將大腸桿菌放在NH4Cl培養(yǎng)液培養(yǎng)生長二、DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù) 1958年,科學(xué)家以大腸桿菌為實(shí)驗(yàn)材料。 運(yùn)用同位素示蹤技術(shù)想一想: 怎樣把不同的DNA分開呢？密度梯度離心技術(shù)中帶(中間)重帶(下部)15N/15N15N/14N輕帶(上部)14

3、N/14N實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析DNA的兩條鏈都被15N標(biāo)記結(jié)論：將大腸桿菌放在15NH4Cl培養(yǎng)液生長繁殖若干代分裂一次分裂兩次提取離心提取離心15N/14N-DNA提取離心15N/15N-DNA14N/14N-DNA15N/14N-DNA半保留復(fù)制預(yù)期結(jié)果:實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析DNA的兩條鏈都被15N標(biāo)記結(jié)論：將大腸桿菌放在15NH4Cl培養(yǎng)液生長繁殖若干代分裂一次分裂兩次14N/14N-DNA提取離心15N/15N-DNA14N/14N-DNA15N/15N-DNA全保留復(fù)制提取離心15N/15N-DNA提取離心預(yù)期結(jié)果:實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析DNA的兩條鏈都被15N標(biāo)記結(jié)論：將大腸桿菌放在15NH4Cl培養(yǎng)液生長

4、繁殖若干代分裂一次分裂兩次15N/14N-DNA提取離心15N/15N-DNA15N/14N-DNA分散復(fù)制提取離心提取離心預(yù)期結(jié)果:結(jié)果分析：1.離心處理后，為什么子一代DNA只有雜和鏈帶？2.子二代DNA出現(xiàn)了輕鏈帶和雜和鏈帶，說明了什么？將大腸桿菌放在15NH4Cl培養(yǎng)液生長繁殖若干代分裂一次分裂兩次提取離心提取離心15N/14N-DNA提取離心15N/15N-DNA14N/14N-DNA15N/14N-DNA實(shí)際實(shí)驗(yàn)結(jié)果：DNA復(fù)制方式:半保留復(fù)制1) 復(fù)制n次后DNA個(gè)數(shù):思維拓展2n(n=復(fù)制次數(shù))2) 含母鏈的DNA數(shù)量比例22無論DNA復(fù)制多少次,含有母鏈的DNA分子只有兩條例

5、：將 15N標(biāo)記的DNA分子放在 14N 的培養(yǎng)基上培養(yǎng)， 經(jīng)過3次復(fù)制，在所形成的子代 DNA中，含15N 的DNA占總數(shù)的比例和含15N的脫氧核苷酸鏈占總數(shù)的比例各為（ ）和（ ）A1/16Bl8C14D12子一代子二代親代子三代CB例.如果細(xì)菌體內(nèi)的DNA和蛋白質(zhì)分別含有31P和32S，噬菌體中的DNA和蛋白質(zhì)分別含有32P和35S，2個(gè)噬菌體在細(xì)菌體內(nèi)增殖，那么從細(xì)菌體內(nèi)釋放出的n個(gè) 子代噬菌體中含有32P的噬菌體和含有35S的噬菌體分別占有_個(gè)4和0 三、DNA復(fù)制的過程1.DNA分子復(fù)制的時(shí)間?2.DNA分子復(fù)制過程是怎樣的?3.DNA分子復(fù)制需要哪些條件?4.DNA分子復(fù)制有何特

6、點(diǎn)?5.DNA分子復(fù)制有何生物學(xué)意義?1、DNA分子復(fù)制發(fā)生在什么時(shí)間? 有絲分裂間期 減數(shù)第一次分裂的間期 無絲分裂之前 1.概念：2.時(shí)間：三、DNA分子復(fù)制的過程是指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程.細(xì)胞有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂的間期（真核生物）3.場所：細(xì)胞核(主要)解旋酶催化1)解旋模板2)合成互補(bǔ)子鏈 以母鏈為模板進(jìn)行堿基配對(duì)(在DNA聚合酶的催化下,利用游離的脫氧核苷酸進(jìn)行)母鏈（舊鏈）子鏈（新鏈）子代DNA:同時(shí)進(jìn)行(邊解旋邊復(fù)制)組成3)螺旋化:4. 過程： 在ATP供能、解旋酶的作用下，DNA分子的兩條脫氧核苷酸鏈配對(duì)的堿基從氫鍵處斷裂，雙螺旋的兩條鏈解開的過程

7、。 目的：為復(fù)制提供準(zhǔn)確的模板，解開的兩條單鏈叫母鏈。解旋酶的作用位點(diǎn)？堿基對(duì)之間的氫鍵什么叫解旋？解旋的目的是什么？模板：原料：能量：酶 ：5、DNA分子復(fù)制時(shí)需要哪些條件？ 親代DNA的兩條母鏈；4種脫氧核苷酸：ATP;DNA解旋酶，DNA聚合酶等。6.DNA分子復(fù)制的特點(diǎn):邊解旋邊復(fù)制 半保留復(fù)制方式 7.DNA準(zhǔn)確復(fù)制的原因?DNA分子具有獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復(fù)制提供了精確的模板；堿基遵循互補(bǔ)配對(duì)原則，使復(fù)制準(zhǔn)確無誤。DNA的復(fù)制是否一定準(zhǔn)確無誤？8.DNA分子的復(fù)制實(shí)質(zhì)(意義)？ DNA分子通過復(fù)制，使遺傳信息從親代傳遞給了子代，從而保持了遺傳信息的連續(xù)性，保證了物種的相對(duì)穩(wěn)定性。規(guī)

8、律1：親代DNA復(fù)制n代后，DNA分子數(shù)為，含親代母鏈的DNA分子數(shù)為，不含親代母鏈的DNA分子數(shù)為小結(jié)：變通：親代母鏈與子代DNA鏈數(shù)之比為： 含親代母鏈的DNA分子數(shù)與子代DNA分子數(shù)之比為：1/2n2/ 2n2n22n-2所需某種游離的脫氧核苷酸數(shù)=規(guī)律2：親代DNA分子經(jīng) n 次復(fù)制，a (2 n1)其中 a 表示親代DNA含有的某種堿基數(shù)例3：具有100個(gè)堿基對(duì)的1個(gè)DNA分子片斷，內(nèi)含40個(gè)胸腺嘧啶，如果連續(xù)復(fù)制兩次，則需要游離的胞嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目為_個(gè)。180練習(xí)：某DNA分子共含有含氮堿基1400個(gè)，其中一條鏈上A+T/C+G= 2 : 5，問該DNA分子連續(xù)復(fù)制2次，共需

9、游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目是_個(gè).6001、概念：2、場所：3、時(shí)期：4、條件：DNA分子的復(fù)制小結(jié)：有絲分裂間期、減數(shù)分裂第一次分裂間期模板： 原料： 能量： 酶： DNA的兩條母鏈游離的脫氧核苷酸（A、G、C、T） ATPDNA解旋酶、DNA聚合酶等 細(xì)胞核（主要）、線粒體、葉綠體5、復(fù)制過程：6、復(fù)制特點(diǎn)：7、準(zhǔn)確復(fù)制原因：8、復(fù)制的生物學(xué)意義：DNA分子的復(fù)制小結(jié)：DNA雙鏈提供精確的模板（1）邊解旋邊復(fù)制（2）半保留復(fù)制解旋合成互補(bǔ)子鏈形成子代DNA堿基互補(bǔ)配對(duì)原則P54DNA分子通過復(fù)制，使遺傳信息從親代傳遞給了子代,從而保持了遺傳信息的連續(xù)性，保證了物種的相對(duì)穩(wěn)定性。G0、G

10、1、G2三代DNA離心后的試管分別是圖中的：G0 、G1 、G2 。ABDG2代在、三條帶中DNA數(shù)的比例是 。圖中、兩條帶中DNA分子所含的同位素磷分別是： ， 。.上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了DNA復(fù)制方式是 。0:2:231P31P 和32P半保留復(fù)制例. 以含有31P標(biāo)志的大腸桿菌放入32P的培養(yǎng)液中，培養(yǎng)2代。離心結(jié)果如右：1下列關(guān)于DNA復(fù)制過程的正確順序是（ ）互補(bǔ)堿基對(duì)之間氫鍵斷裂.互補(bǔ)堿基對(duì)之間形成氫鍵.DNA分子在解旋酶的作用下解旋.以解旋后的母鏈為模板進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì).子鏈與母鏈盤 旋成雙螺旋狀結(jié)構(gòu).課堂練習(xí)2DNA分子復(fù)制能準(zhǔn)確無誤地進(jìn)行原因是( ) A堿基之間由氫鍵相連 BDN

11、A分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu) CDNA的半保留復(fù)制 DDNA的邊解旋邊復(fù)制特點(diǎn)B課堂練習(xí)3將 標(biāo)記的DNA分子放在 的培養(yǎng)基上培養(yǎng)， 經(jīng)過3次復(fù)制，在所形成的子代 DNA中，含 的DNA占總數(shù)是（ ） A1/16 B1/8 C1/4 D1/2C 4.由15N標(biāo)記細(xì)菌的DNA，然后又將14N來供給這種細(xì)菌，于是該細(xì)菌便用14N來合成DNA，假設(shè)細(xì)菌連續(xù)分裂三次產(chǎn)生了八個(gè)新個(gè)體，它們DNA中的含14N的鏈與15N的鏈的比例是 ( ) A、4：1 B、3：1 C、2：1 D、7：1 D歸納：DNA分子的相關(guān)計(jì)算1DNA分子中，脫氧核苷酸的數(shù)目脫氧核糖的數(shù)目 含氮堿基的數(shù)目磷酸的數(shù)目。2DNA分子中堿基間的關(guān)系比較項(xiàng)目整個(gè)DNA分子鏈鏈A、T、G、C的關(guān)系A(chǔ)TGCTACGATGC(AG)/(TC)非互補(bǔ)堿基的和之比1M1/M(AT)/(GC)互補(bǔ)堿基的和之比NNN(AG)或(TC)在整個(gè)DNA分子中占?jí)A基總數(shù)的1/23. 假設(shè)一條DNA分子中有胸腺嘧啶m個(gè),則該DNA復(fù)制n次后，需游離的胸腺嘧啶(T)_個(gè)。(2n1)m4、DNA分子復(fù)制n代產(chǎn)生的