高中生物第五章第二節(jié)多聚酶鏈式反應擴增NDA片段新人教版選修

關于高中生物第五章第二節(jié)多聚酶鏈式反應擴增NDA片段新人教版選修一、基礎知識1、組成元素（一）DNA分子的結構第2頁,共70頁，星期六，2024年，5月一、基礎知識C、H、O、N、P1、組成元素（一）DNA分子的結構第3頁,共70頁，星期六，2024年，5月一、基礎知識C、H、O、N、P1、組成元素2、基本單位（一）DNA分子的結構第4頁,共70頁，星期六，2024年，5月一、基礎知識C、H、O、N、P1、組成元素脫氧核苷酸2、基本單位（一）DNA分子的結構第5頁,共70頁，星期六，2024年，5月一、基礎知識C、H、O、N、P1、組成元素脫氧核苷酸2、基本單位3、脫氧核苷酸結構（一）DNA分子的結構第6頁,共70頁，星期六，2024年，5月OOPOHO堿基OOHOOPOHOOH堿基5’3’3’5’堿基脫氧核糖磷酸基團堿基脫氧核糖堿基脫氧核糖5’3’多脫氧核苷酸鏈結構簡圖第7頁,共70頁，星期六，2024年，5月連接ATGC第8頁,共70頁，星期六，2024年，5月連接ATGC5'端含磷酸基團3'端（含羥基）第9頁,共70頁，星期六，2024年，5月連接ATGCATGC5'端含磷酸基團3'端（含羥基）第10頁,共70頁，星期六，2024年，5月連接ATGCATGC5'端含磷酸基團3'端（含羥基）3'端5'端第11頁,共70頁，星期六，2024年，5月4、DNA分子的雙螺旋結構第12頁,共70頁，星期六，2024年，5月4、DNA分子的雙螺旋結構①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈（即一條鏈為3′→5′，另一條鏈為5′→3′）盤旋而成的規(guī)則雙螺旋結構。第13頁,共70頁，星期六，2024年，5月4、DNA分子的雙螺旋結構②脫氧核糖與磷酸交替連接，排列在外側，構成基本骨架；堿基排列在鏈的內側。①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈（即一條鏈為3′→5′，另一條鏈為5′→3′）盤旋而成的規(guī)則雙螺旋結構。第14頁,共70頁，星期六，2024年，5月③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來，形成堿基對。堿基對的組成有特定的規(guī)律：即腺嘌呤一定與胸腺嘧啶配對，鳥嘌呤一定同胞嘧啶配對。4、DNA分子的雙螺旋結構第15頁,共70頁，星期六，2024年，5月（二）DNA的復制2、時期3、場所1、概念第16頁,共70頁，星期六，2024年，5月2、時期1、概念由一個DNA形成兩個完全相同的DNA的過程（二）DNA的復制3、場所第17頁,共70頁，星期六，2024年，5月2、時期有絲分裂間期、減數第一次分裂前的間期1、概念由一個DNA形成兩個完全相同的DNA的過程（二）DNA的復制3、場所第18頁,共70頁，星期六，2024年，5月2、時期3、場所細胞核（主）、線粒體、葉綠體1、概念由一個DNA形成兩個完全相同的DNA的過程（二）DNA的復制有絲分裂間期、減數第一次分裂前的間期第19頁,共70頁，星期六，2024年，5月5、原料6、基本條件4、模板第20頁,共70頁，星期六，2024年，5月5、原料6、基本條件4、模板DNA母鏈第21頁,共70頁，星期六，2024年，5月5、原料脫氧核苷酸6、基本條件4、模板DNA母鏈第22頁,共70頁，星期六，2024年，5月5、原料脫氧核苷酸6、基本條件酶、ATP、原料、模板4、模板DNA母鏈第23頁,共70頁，星期六，2024年，5月7、復制過程第24頁,共70頁，星期六，2024年，5月7、復制過程

①DNA的解旋第25頁,共70頁，星期六，2024年，5月7、復制過程

①DNA的解旋親代DNA分子利用細胞提供的能量在解旋酶的作用下氫鍵斷裂，部分雙螺旋鏈解旋為兩條平行的雙鏈第26頁,共70頁，星期六，2024年，5月DNA聚合酶的特性

DNA聚合酶不能從頭開始合成DNA，而只能從3′端延伸DNA鏈。因此，DNA復制需要引物。

第27頁,共70頁，星期六，2024年，5月

②RNA引物的合成第28頁,共70頁，星期六，2024年，5月

②RNA引物的合成以DNA單鏈為模板，在引物酶的作用下合成小段的RNA引物第29頁,共70頁，星期六，2024年，5月

②RNA引物的合成

③DNA的生成以DNA單鏈為模板，在引物酶的作用下合成小段的RNA引物第30頁,共70頁，星期六，2024年，5月

②RNA引物的合成以DNA單鏈為模板，在引物酶的作用下合成小段的RNA引物

③DNA的生成以DNA單鏈為模板，在DNA聚合酶的作用下，在RNA引物的末端由5′端→3′端合成DNA。第31頁,共70頁，星期六，2024年，5月DNA合成的方向

子鏈由5′

端向3′端延伸第32頁,共70頁，星期六，2024年，5月思考：DNA復制的前提是什么？體外擴增DNA如何打開雙鏈？第33頁,共70頁，星期六，2024年，5月DNA復制的前提是______________；用_________________方法思考：DNA復制的前提是什么？體外擴增DNA如何打開雙鏈？第34頁,共70頁，星期六，2024年，5月DNA復制的前提是______________；用_________________方法思考：DNA復制的前提是什么？體外擴增DNA如何打開雙鏈？雙鏈的解開第35頁,共70頁，星期六，2024年，5月DNA復制的前提是______________；用_________________方法思考：DNA復制的前提是什么？體外擴增DNA如何打開雙鏈？雙鏈的解開控制溫度第36頁,共70頁，星期六，2024年，5月DNA分子的熱變性原理：第37頁,共70頁，星期六，2024年，5月DNA雙鏈單鏈DNA分子的熱變性原理：第38頁,共70頁，星期六，2024年，5月DNA雙鏈單鏈復性（緩慢冷卻）DNA分子的熱變性原理：變性（加熱80-100℃）第39頁,共70頁，星期六，2024年，5月DNA雙鏈單鏈復性（緩慢冷卻）變性的目的：復性的目的：DNA分子的熱變性原理：變性（加熱80-100℃）第40頁,共70頁，星期六，2024年，5月DNA雙鏈單鏈復性（緩慢冷卻）變性的目的：復性的目的：解開雙鏈有利于引物Ⅰ和引物Ⅱ與兩條單鏈的結合DNA分子的熱變性原理：變性（加熱80-100℃）第41頁,共70頁，星期六，2024年，5月思考：高溫使DNA解旋，但普通DNA聚合酶會失活，__________________找到耐高溫DNA聚合酶。第42頁,共70頁，星期六，2024年，5月思考：高溫使DNA解旋，但普通DNA聚合酶會失活，__________________找到耐高溫DNA聚合酶。托馬斯.布魯克第43頁,共70頁，星期六，2024年，5月體外DNA復制的條件(PCR反應的條件)第44頁,共70頁，星期六，2024年，5月①DNA模板；②分別與兩條模板鏈相結合的兩種引物；③四種脫氧核苷酸；④耐高溫的聚合酶；⑤控制溫度，但不需解旋酶。體外DNA復制的條件(PCR反應的條件)第45頁,共70頁，星期六，2024年，5月（三）PCR的反應過程1、PCR的反應步驟第46頁,共70頁，星期六，2024年，5月1、PCR的反應步驟

PCR一般經歷三十多次循環(huán)，每次循環(huán)可以分為三個基本步驟──變性、復性和延伸（三）PCR的反應過程第47頁,共70頁，星期六，2024年，5月①變性（模板DNA解旋）模板DNA加熱至900C以上時，模板DNA雙鏈解離，成為單鏈。2、循環(huán)過程第48頁,共70頁，星期六，2024年，5月靶序列靶序列PCR循環(huán)第一步：加熱變性第49頁,共70頁，星期六，2024年，5月②復性（退火）溫度下降到50℃左右，兩種引物與模板DNA單鏈的互補序列配對結合。第50頁,共70頁，星期六，2024年，5月PCR循環(huán)第二步：引物與靶序列退火第51頁,共70頁，星期六，2024年，5月③延伸溫度上升到72℃，在TaqDNA聚合酶的作用下，以脫氧核苷酸為原料，以母鏈為模板，按堿基互補配對的原則，合成一條新的DNA鏈第52頁,共70頁，星期六，2024年，5月PCR循環(huán)第三步：引物延伸第53頁,共70頁，星期六，2024年，5月靶序列

靶序列第1個PCR循環(huán)完成后：得到兩個拷貝的靶序列第54頁,共70頁，星期六，2024年，5月95℃變性（1）PCR循環(huán)——變性第55頁,共70頁，星期六，2024年，5月（1）PCR循環(huán)——變性95℃變性第56頁,共70頁，星期六，2024年，5月95℃變性（1）PCR循環(huán)——變性第57頁,共70頁，星期六，2024年，5月55℃復性（2）PCR循環(huán)—復性第58頁,共70頁，星期六，2024年，5月（3）PCR循環(huán)—延伸第59頁,共70頁，星期六，2024年，5月（3）PCR循環(huán)—延伸第60頁,共70頁，星期六，2024年，5月（3）PCR循環(huán)—延伸第61頁,共70頁，星期六，2024年，5月（3）PCR循環(huán)—延伸第62頁,共70頁，星期六，2024年，5月第63頁,共70頁，星期六，2024年，5月第64頁,共70頁，星期六，2024年，5月第65頁,共70頁，星期六，2024年，5月第66頁,共70頁，星期六，2024