3.3DNA分子的復(fù)制課件高一下學(xué)期生物人教版必修二

課前讀3.3DNA的復(fù)制1、DNA復(fù)制的概念：以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。2、DNA復(fù)制的時間：有絲分裂的間期、減數(shù)第一次分裂前的間期4、DNA復(fù)制的過程：解旋合成子鏈形成兩子代DNA分子：在解旋酶作用下，兩條螺旋雙鏈解開：以解開的每一段母鏈為模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，按照堿基互補配對原則，合成與母鏈互補的子鏈。：延伸子鏈，母子鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)3、DNA復(fù)制的場所：主要在細胞核中，但在線粒體、葉綠體、擬核和質(zhì)粒5、DNA復(fù)制的條件：模板：原料：能量:酶:DNA的兩條母鏈四種游離的脫氧核苷酸ATP解旋酶、DNA聚合酶等6、DNA復(fù)制的特點：1）邊解旋邊復(fù)制2）半保留復(fù)制7、DNA精確復(fù)制的原因：1）DNA分子獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)提供精確模板2）通過堿基互補配對保證了復(fù)制的準(zhǔn)確進行8、DNA復(fù)制的意義：保持生物遺傳的連續(xù)性與穩(wěn)定性；可產(chǎn)生基因突變，為生物進化提供原材料3.3

DNA的復(fù)制學(xué)習(xí)目標(biāo)1、掌握DNA半保留復(fù)制的實驗證據(jù)與相關(guān)計算（難點）2.掌握DNA復(fù)制的過程、特點、條件（重點）思考：生物親代與子代之間是通過遺傳物質(zhì)傳遞遺傳信息的，那么親代的遺傳物質(zhì)如何“多出一份”傳遞給子代？復(fù)制DNA是如何復(fù)制的呢？1、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；2、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，但分配是隨機組合的復(fù)制一次復(fù)制一次復(fù)制一次一、對DNA復(fù)制的推測一、對DNA復(fù)制的推測沃森和克里克推測是半保留復(fù)制2、如果要你來設(shè)計實驗，你認(rèn)為最基本的思路是什么？

把復(fù)制的單鏈和原來的鏈做上標(biāo)記，然后觀察它在新DNA中出現(xiàn)的情況。復(fù)制一次1、這些觀點各有不同，如何來證明那個觀點是正確的？只能用實驗來證明。一、對DNA復(fù)制的推測二、DNA半保留復(fù)制的實驗證據(jù)1.閱讀P52-53選學(xué)部分，結(jié)合圖3-122.討論：（1）該實驗運用了什么技術(shù)？

（2）結(jié)合DNA的半保留復(fù)制分析實驗結(jié)果：為什么親本只有一條重帶，第一代是一條中帶，第二代是一條輕帶加一條中帶？同位素示蹤、密度梯度離心1、研究方法：假說演繹法2、相關(guān)技術(shù)：同位素示蹤法、密度梯度離心3、步驟：（1）提出假說：半保留復(fù)制（2）演繹推理：子代DNA離心后有三種條帶（3）實驗驗證：大腸桿菌親代DNA第一代第二代15N15N離心后將在離心管中的哪一位置？15N15N14N14N14N14N中帶中帶輕帶輕帶15N15N14N14NDNA分子是半保留復(fù)制結(jié)果與假設(shè)一致，得出結(jié)論：

(1)子代DNA分子數(shù)為

個。

①含有親代鏈的DNA分子數(shù)為

個。

②不含親代鏈的DNA分子數(shù)為

個。

④只含親代鏈的DNA有

個。(2)子代脫氧核苷酸鏈數(shù)為

條。

①親代脫氧核苷酸鏈數(shù)為

條。

②新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù)為

條。2n22n-202n＋122n＋1-2三、涉及的計算:1、1個DNA分子復(fù)制n次后的計算：三、涉及的計算:2、關(guān)于DNA復(fù)制所需游離核苷酸的計算（1）1個DNA分子中含有T堿基數(shù)為a，復(fù)制n次，共需T堿基數(shù)為____________。a(2n－1)（2）1個DNA分子中含有T堿基數(shù)為a

，第n次復(fù)制需T堿基數(shù)為_______________。a(2n－2n-1)=a×2n-1例1（08上海）某個DNA片段由500對堿基組成，A＋T占堿基總數(shù)的34%，若該DNA片段復(fù)制2次，共需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸分子個數(shù)為：

A．330B．660C．990D．1320C

第2次復(fù)制，共需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸分子個數(shù)為？a(2n－2n-1)=330（4-2）=660同位素示蹤DNA分子復(fù)制若干代結(jié)果分析表世代DNA分子特點DNA分子中脫氧核苷酸鏈的特點分子總數(shù)細胞中的DNA分子在離心管中的位置不同DNA分子占全部DNA分子之比鏈總數(shù)含15N的鏈含14N的鏈15N分子含14N15N雜種分子含14N分子01全在下部12112全在中部141/21/224

中

上1/21/281/43/438

中

上1/43/4161/87/8n2n

中

上

1/21/21/43/42/2n

1-2/2n

2/2n

1-2/2n

2n+1

1/2n

1-1/2n

ATP供能、解旋酶催化（氫鍵斷裂）解旋：模板（在DNA聚合酶的催化下，利用游離的脫氧核苷酸進行）合成子鏈—以母鏈為模板進行堿基配對母鏈（舊鏈）子鏈（新鏈）形成兩個子代DNA:同時進行(邊解旋邊復(fù)制）組成三、DNA分子復(fù)制的過程1、概念：2、場所：3、時期：4、條件5、復(fù)制過程：6、復(fù)制特點：7、準(zhǔn)確復(fù)制原因：8、復(fù)制的生物學(xué)意義：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

①DNA雙鏈提供精確的模板（1）邊解旋邊復(fù)制（2）多起點雙向進行細胞核（主要）、線粒體、葉綠體、擬核等解旋→合成子鏈→形成子代DNA復(fù)制方式：半保留復(fù)制②堿基互補配對原則P54復(fù)習(xí)舊知——DNA分子復(fù)制的過程DNA的復(fù)制就是指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程邊解旋復(fù)制半保留復(fù)制多起點復(fù)制特點：方式：1、DNA復(fù)制能夠準(zhǔn)確無誤地進行，保證子分子的結(jié)構(gòu)與母分子的結(jié)構(gòu)相同，其根本原因是()

A.DNA有獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)

B.堿基有嚴(yán)格的互補配對關(guān)系

C.參與復(fù)制過程的酶有專一性

D.復(fù)制過程有充足的能量供給B課堂練習(xí)2、下圖為DNA分子結(jié)構(gòu)示意圖，對該圖的正確描述是

A．②和③相間排列，構(gòu)成了DNA分子的基本骨架B．④的名稱是胞嘧啶脫氧核苷酸C．當(dāng)DNA復(fù)制時，⑨的形成需要連接酶D．DNA分子中特定的脫氧核苷酸序列代表了遺傳信息D3、DNA分子共有堿基1400個，其中一條鏈上的(A十T)／(C+G)=2:5。該DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次，共需游離的腺嘌呤脫氧核苷酸（）

A.300個B.400個C.600個D.1200個C4、某DNA分子共有Q個堿基，其中胞嘧啶M個，則復(fù)制N次，需要游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為

A、（Q-2M）（2N-1）/2B、（Q-2M）/2C、（Q-2M）ND、2M2NA7、某雙鏈DNA分子中有腺嘌呤30個，該DNA分子經(jīng)三次嚴(yán)格復(fù)制后，得到第四代DNA分子，下列有關(guān)說法正確的是

A.復(fù)制時只需要DNA解旋酶

B.以兩條母鏈為模板，復(fù)制出的兩條子鏈結(jié)合成一個子代DNAC.第四代中含有原親代DAN鏈的DNA分子占第四代DNA分子總數(shù)的1/8 D.在第三次復(fù)制時需腺嘌呤120個D8、下圖是DNA復(fù)制圖解，請據(jù)圖回答問題：（1）DNA復(fù)制的時期是

。（3）實驗室內(nèi)模擬DNA復(fù)制所需的一組條件是（）①DNA模板②解旋酶、連接酶和聚合酶③ATP和四種脫氧核苷酸④RNA引物⑤適宜的溫度和酸堿度

A.①②③B.①②③④C.①②③④⑤D.①③④⑤有絲分裂和減Ⅰ分裂間期C半保留復(fù)制

有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間解旋Ⅱ、Ⅲ堿基互補配對100%12.5%①②胞嘧啶脫氧核苷酸DNA復(fù)制細胞核、線粒體有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂多個提高解旋⑨和葉綠體前的間期（4）圖中長方形A表示

斷點C通過

作用，相互連接起來。（5）15N標(biāo)記的DNA分子，放在沒有標(biāo)記的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，復(fù)制三次后標(biāo)記的DNA分子占DNA分子總數(shù)的

，標(biāo)記的鏈占全部DNA單鏈的

。（6）DNA分子復(fù)制完畢后，新形成的DNA分子子鏈?zhǔn)牵ǎ〢.是DNA母鏈的片段B.和DNA母鏈之一相同C.和DNA母鏈相同，但T被U所取代D.和DNA母鏈稍有不同DNA聚合酶DNA連接酶1/41/8BPCR（體外DNA增值技術(shù)）技