【生物】DNA的復制(1)課件-2023-2024學年高一下學期生物人教版（2019）必修2

第3章基因的本質(zhì)人教版高中生物必修2第3節(jié)3.3.1DNA的復制導第三節(jié)

DNA的復制人教版高中生物必修2閱讀課本52-54頁，DNA的半保留復制思考并完成導學提綱思一.對DNA復制的推測觀點一：半保留復制1.提出者：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(jié)合到作為模板的單鏈上。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。沃森和克里克。2.內(nèi)容：3.特點：評一.對DNA復制的推測觀點二：全保留復制2.半保留復制和全保留復制的區(qū)別：DNA復制以DNA雙鏈為模板，子代DNA的雙鏈都是新合成的。1.特點：全保留復制半保留復制評二.DNA半保留復制的實驗證據(jù)1.實驗材料：2.實驗方法：3.實驗過程：大腸桿菌（繁殖快，20min一代）同位素標記法和密度梯度離心技術提出問題DNA以什么方式復制？作出假說DNA以半保留方式復制讓大腸桿菌在15NH4Cl的培養(yǎng)若干代，再放置在14NH4Cl培養(yǎng)。評背景知識15N和14N是N元素的兩種穩(wěn)定同位素，含15N的DNA比含14N的DNA密度大。二.DNA半保留復制的實驗證據(jù)（1）半保留復制15N14N14N14N15N14NP:F1:F2:15N15N14N復制14N復制重帶DNA中帶DNA1/2輕帶DNA1/2中帶DNA演繹推理評二.DNA半保留復制的實驗證據(jù)（2）全保留復制15N15N15N15N14N14N14N復制14N復制14N14N15N15N重帶DNA1/2輕帶DNA1/2重帶DNA3/4輕帶DNA1/4重帶DNAP:F1:F2:演繹推理評二.DNA半保留復制的實驗證據(jù)實驗驗證第二次轉(zhuǎn)移到含14NH4Cl的培養(yǎng)液中第一次提出DNA離心提出DNA離心提出DNA離心排除DNA的復制是全保留復制得出結(jié)論DNA的復制是以半保留的方式進行的。假說演繹法評15NH4Cl2.時間：1.概念：以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。間期（有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期）三.DNA復制的過程真核細胞：

主要在細胞核中，但在線粒體、葉綠體也有原核細胞：主要在擬核中，質(zhì)粒也可以。3.DNA復制場所4.條件：模板原料酶能量DNA分子的兩條母鏈細胞中游離的4種脫氧核苷酸解旋酶、DNA聚合酶ATP評三.DNA復制的過程5.過程新合成的子鏈DNA聚合酶DNA聚合酶解旋酶游離的脫氧核苷酸解旋需要細胞提供能量需要解旋酶的作用結(jié)果：氫鍵斷裂，雙鏈打開合成子鏈模板原料酶能量原則方向解開的每一條母鏈四種脫氧核苷酸DNA聚合酶細胞提供ATP堿基互補配對原則5‘端至3‘端評三.DNA復制的過程6.特點：①邊解旋邊復制

②半保留復制9.精確復制的原因（1）DNA分子獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復制提供了精確的模板；（2）堿基互補配對原則，保證了復制能夠準確地進行。7.原則：8.結(jié)果：一個DNA分子形成了兩個完全相同的DNA分子堿基互補配對原則10.意義：將遺傳信息從親代傳給子代，從而保持遺傳信息的連續(xù)性。評三.DNA復制的過程三.DNA復制的過程DNA復制的起點和方向(1)原核生物：單起點雙向復制(2)真核生物：多起點雙向復制在復制速率相同的前提下，圖中DNA是從其最右邊開始復制的，這種復制方式提高了DNA復制的效率。評假設將一個全部被15N標記的雙鏈DNA分子(親代)轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)液中培養(yǎng)n代，結(jié)果如下：四．DNA復制相關計算親代第一代第二代第三代15N15N15N15N14N14N14N14N14N14N212223評四．DNA復制相關計算假設將一個全部被15N標記的雙鏈DNA分子(親代)轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)液中培養(yǎng)n代，結(jié)果如下：(1)DNA分子數(shù)①子n代DNA分子總數(shù)為______個。②含15N的DNA分子數(shù)為______個。③含14N的DNA分子數(shù)為______個。④只含15N的DNA分子數(shù)為______個。⑤只含14N的DNA分子數(shù)為_________個。2n22n0(2n－2)評四．DNA復制相關計算假設將一個全部被15N標記的雙鏈DNA分子(親代)轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)液中培養(yǎng)n代，結(jié)果如下：(2)脫氧核苷酸鏈數(shù)①子代DNA中脫氧核苷酸鏈數(shù)＝_______條。②親代脫氧核苷酸鏈數(shù)＝______條。③新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù)＝____________條。2n＋12(2n＋1－2)評判斷正誤評(1)沃森和克里克證明DNA分子復制方式是半保留復制(

)(2)證明DNA半保留復制的實驗運用了同位素示蹤法(

)(3)DNA復制時新合成的兩條鏈堿基排列順序相同(

)(4)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)全部解旋后，開始DNA的復制(

)(5)單個脫氧核苷酸在DNA酶的作用下連接合成新的子鏈(

)(6)真核細胞的DNA復制只發(fā)生在細胞核中(

)(7)解旋酶和DNA聚合酶的作用部位均為氫鍵(

)××××××√探究未知評1.下列關于DNA復制的敘述，不正確的是A.DNA復制時只以DNA的一條鏈作為模板B.DNA復制時以4種游離的脫氧核苷酸為原料C.DNA復制過程需要消耗能量D.DNA分子的復制方式是半保留復制√探究未知評2．下圖是真核生物的DNA復制的圖解，下列敘述錯誤的是

A．復制是多個起點開始的，但多個起點并非同時開始B．DNA復制是邊解旋邊復制，而且是雙向復制的C．真核生物的這種多起點復制可以提高復制的效率D．DNA的復制過程與解旋酶和RNA聚合酶有關√探究未知評3.培養(yǎng)在含重氮（15N）環(huán)境中的細菌，轉(zhuǎn)移到含輕氮（14N）環(huán)境中培養(yǎng)，連續(xù)復制兩輪的時間后，離心分離其DNA，結(jié)果應如圖A

B

C

D√探究未知評4.某DNA片斷含有200個堿基對，其中A為60個，該片段連續(xù)復制三次所需C的數(shù)量為A．980個

B．280個 C．320個 D．360個√5.根據(jù)DNA分子結(jié)構(gòu)模式圖回答下列問題(1)寫出下列結(jié)構(gòu)的名稱

②___________；④____________

⑤____________；⑥___________；（填文字）(2)兩條鏈按反向平行方式盤旋成________結(jié)構(gòu)。胞嘧啶鳥嘌呤脫氧核糖磷酸雙螺旋探究未知評(3)DNA分子的基本骨架由___________和_______交替連接而成，兩條鏈上

的堿基通過_____連接成堿基對，堿基之間的配對遵循_____________原則。(4)與RNA相比較，DNA分子中特有的堿基是_______（填字母）。(5)DNA分子復制時，新合成的每個DNA分子中，都保留了原來DNA分子中的一條鏈，這種復制方式稱做_____________。脫氧核糖磷酸氫鍵堿基互補配對T半保留復制鞏固提升下圖是DNA的復制圖解，請據(jù)圖回答下列問題。(1)將一個細胞的DNA用15N標記，放入含14N的4種脫氧核苷酸培養(yǎng)液中，連續(xù)分裂4次，問含14N的DNA細胞占總細胞數(shù)的__________。含15N的DNA細胞占總細胞數(shù)的__________。(2)已知原來DNA中有100個堿基對，其中A有40個，則復制4次，在復制過程中將需要__________個游離的胞嘧啶脫氧核苷酸參加。100%12.5%900評鞏固提升2.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(jié)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√評鞏固提升3.一個雙鏈均被32P標記的DNA由5000個堿基對組成，其中腺嘌呤占20%，將其置于只含31P的環(huán)境中復制3次。下列敘述不正確的是A．該DNA分子中含有氫鍵的數(shù)目為1.3×104B．復制過程需要2.1×104個游離的胞嘧啶脫氧核苷酸C．含有放射性的子代DNA分子的兩條鏈都有放射性D．子代DNA分子中含32P與只含31P的分子數(shù)之比為1∶3√評鞏固提升4.假設某果蠅的一個精原細胞的全部染色體DNA分子均用15N標記，然后培養(yǎng)在含14N的培養(yǎng)基中，則該精原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生的4個精子中，含15N標記的精子數(shù)目為A.1B.2C.4D.3√評鞏固提升5.如圖表示某生物的精原細胞在條件X下最終形成了四個細胞，條件X可能是①精原細胞某一對同源染色體中的一條染色體上的DNA雙鏈均被15N標記；②精原細胞某一對同源染色體中的兩條染色體上的DNA雙鏈均被15N標記；③進行減數(shù)分裂；④進行有絲分裂。下列有關說法正確的是

A．若條件X為①③，則處于減數(shù)分裂Ⅱ后期的兩個次級精母細胞中均含被15N標記的染色體B．若條件X為②③，則處于減數(shù)分裂Ⅱ后期的兩個次級精母細胞中均含有兩條被15N標記的

染色體C．若條件X為①③，則產(chǎn)生的四個精細胞一定均含被15N標記的染色體D．若條件X為②④，則產(chǎn)生的四個子細胞一定均含被15N標記的染色體√評練習與應用一.概念檢測1.DNA復制是在為細胞分裂進行必要的物質(zhì)準備。據(jù)此判斷下列相關表述是否正確（1）DNA復制與染色體復制是分別獨立進行的。（

）（2）在細胞有絲分裂的中期，每條染色體是由兩條染色單體組成的，所以DNA的復制也是在這個時期完成。

（

）××評2.DNA的復制保證了親子代間遺傳信息的連續(xù)性。下列關于DNA復制的敘述，正確的是A.復制均在細胞核內(nèi)進行

B.堿基互補配對原則保證了復制的準確性C.1個DNA分子復制1次產(chǎn)生4個DNA分子