DNA的復制課件 【知識精講架構+備課精研精梳】 高一下學期生物人教版必修2

第2節(jié)DNA的復制第3章

基因的本質知識目標1.運用假說—演繹法探究DNA的復制方式，概述DNA通過半保留方式進行復制。2.理解DNA的準確復制是遺傳信息穩(wěn)定傳遞的基礎。1.生命觀念：基于對DNA半保留復制機制的理解，進一步形成結構與功能相適應的觀念。2.科學探究：闡明運用假說—演繹法進行科學探究的基本思路。素養(yǎng)目標一、對DNA復制的推測1.半保留復制的假說（1）提出者：沃森和克里克。（2）內容：①解旋:

DNA分子復制時,DNA分子的雙螺旋解開,互補的堿基之間的氫鍵斷裂。②復制:

解開的兩條單鏈作為復制的模板,游離的脫氧核酸依據(jù)堿基互補配對原則,通過形成氫鍵,結合到作為模板的單鏈上。（3）特點：新合成的每個DNA分子中,都保留了原來DNA分子中的一條鏈,是半保留復制。2.DNA半保留復制的實驗證據(jù)（1）實驗材料：（2）實驗方法：（3）實驗假設：大腸桿菌。同位素標記技術和離心技術DNA以半保留的方式復制（4）實驗過程：15N/14N15N/14N14N/14N14N/14N15N/15N14N15N/14N14N14N如果DNA復制是半保留復制第一代會出現(xiàn)的結果是第二代會出現(xiàn)的結果是（5）實驗預期：（6）實驗結果：離心后應出現(xiàn)3種類型的DNA帶①

重帶(密度最大)：兩條鏈都被”15N標記的親代雙鏈DNA(15N/15N)②中帶(密度居中)：一條鏈被15N標記,另一條鏈含14N的子代雙鏈DNA(15N/14N)。③輕帶(密度最小)：兩條鏈都含14N的子代雙鏈DNA(14N/14N)。

與預期的相符①15N充分標記后取出，提取DNA→離心→全部重帶(15N/15N)。②增殖一代后取出提取DNA→離心→全部中帶(14N/15N)。③增殖兩代后取出,提取DNA→離心→1/2輕帶(14N/14N)、1/2中帶(14N/15N)。DNA的復制是以半保留的方式進行的。（7）實驗結果：二、DNA復制的過程二、DNA復制的過程2.時間：1.概念：3.場所：4.條件：以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。有絲分裂前的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期主要在細胞核模板DNA分子的兩條母鏈原料細胞中游離的4種脫氧核苷酸酶解旋酶、DNA聚合酶等能量ATP水解5.方式：6.方向：7.特點：8.原則：9.結果：10.意義：半保留復制邊解旋邊復制、半保留復制。DNA通過復制，將遺傳信息從親代細胞傳遞給子代細胞，從而保持了遺傳信息的連續(xù)性。一個DNA分子形成了兩個完全相同的DNA分子子鏈形成的方向是5′→3′堿基互補配對原則三、DNA復制的有關計算1.親代DNA被15N標記，放在14N的環(huán)境中培養(yǎng),一個親代DNA連續(xù)復制n次子代DNA分子數(shù)為2n個。01無論復制多少次，含15N的DNA分子始終有2個。02含14N的DNA分子有2n個，只含14N的DNA分子有(2n-2)個。03子代DNA分子的總鏈數(shù)為2n×2=2n+1條04DNA分子的特點DNA分子中脫氧核酸鏈的特點世代數(shù)分子總數(shù)不同DNA分子所占比例鏈的總數(shù)含14N、15N的鏈所占的比例只含15N含14N和15N只含14N含15N含14N011002101201041/21/22401/21/281/43/43801/43/4161/87/8n2n01/2n-11-(1/2n-1)2n+11/2n1-(1/2n)①子代DNA分子總數(shù)=2n②含15N的DNA分子數(shù)=2③含14N的DNA分子數(shù)=2n④只含15N的DNA分子數(shù)=0⑤只含14N的DNA分子數(shù)=(2n-2)。據(jù)表可知培養(yǎng)n(n≠0)代后(1)DNA分子數(shù)①子代DNA分子中脫氧核酸鏈數(shù)=2n+1。②含15N的脫氧核酸鏈數(shù)=2。③含14N的脫氧核酸鏈數(shù)=(2n+1-2)。(2)脫氧核酸鏈數(shù)(3)DNA復制中消耗的脫氧核苷酸數(shù)設親代DNA分子中含有某種脫氧核酸m個則:①經(jīng)過n次復制共需消耗游離的該種脫氧核酸mx(2n-1)個②在第n次復制時共需消耗游離的該脫氧核苷酸數(shù)為m×2n-1個。課堂練習CA.子一代DNA應為①B.子二代DNA應為②C.子三代DNA應為③D.親代的DNA應為④1.細菌在含15N的培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代后，細菌DNA的含氮堿基均含有15N，然后再將其移入含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，提取親代及子代的DNA并離心，如圖①~⑤為可能的結果。下列敘述正確的是(

)課堂練習2.如圖為真核細胞DNA復制過程模式圖，根據(jù)圖示過程判斷下列說法不正確的是(

)A.圖中兩種酶的功能并不相同B.該過程需要4種游離的脫氧核苷酸C.兩條子鏈的延伸方向相同D.復制后可形成兩條一樣的子代DNAC課堂練習3.用15N標記一個含有200個堿基對的DNA分子，其中有胞嘧啶80個，將該DNA分子在含14N的培養(yǎng)環(huán)境中連續(xù)復制4次，其結果可能是(

)A.含有15N的DNA分子占1/16B.含有14N的DNA分子占7/8C.復制過程中需要腺嘌呤脫氧核苷酸1500個D.復制共產(chǎn)生16個DNA分子D課堂練習4.如圖為某DNA分子的部分平面結構圖,該DNA分子片段中含有100個堿基對,40個胞嘧啶,則下列說法錯誤的是()A.③是連接DNA單鏈上兩個核糖核苷酸的化學鍵B.該DNA復制n次,子代DNA分子中,含親代DNA母鏈的只有2個C.①與②交替連接,構成了DNA分子的基本骨架D.該DNA復制n次,消耗的腺嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為60×(2n-1)個A課堂練習5.(2022河南安陽期中)細菌在含15N的培養(yǎng)基中繁殖數(shù)代后,DNA上的含氮堿基都含有15N,然后再移入只含14N的培養(yǎng)基中