第三節(jié)DNA分子的復制(公開課)第三章

第三節(jié)DNA分子的復制(公開課)第三章DNA雙螺旋蛋白質染色質的一部分放大再放大DNA放大為平面模式圖DNA的雙螺旋結構

雙螺旋外側雙螺旋內側構成方式位置堿基對主鏈（骨架）1）脫氧核糖與磷酸交替連接；2）兩條主鏈呈反向平行；3）盤繞成規(guī)則的雙螺旋。1）主鏈上對應堿基以氫鍵連結成對；2）堿基互補配對原則（AT，GC）一、對DNA分子復制的推測全保留復制復制一次分散復制半保留復制沃森和克里克的推測(假說)-----半保留復制模型DNA復制時,DNA分子的雙螺旋解開.互補的堿基間氫鍵斷裂，解開的兩條單鏈作為復制的模板,游離的脫氧核苷酸依據(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。一、對DNA分子復制的推測結果：形成的子代DNA分子雙鏈一半是新的，一半是舊的

二、DNA復制的過程1.DNA分子復制的概念是什么?2..DNA分子復制過程需要哪些條件?3.DNA分子復制過程怎么進行?思考如下問題：

二、DNA復制的過程1、概念:以親代DNA為模板合成子代DNA的過程3、時間:有絲分間期和減數(shù)第一次分裂前的間期2、場所:主要是細胞核（線粒體、葉綠體或細菌質粒）4、條件:模板原料酶能量DNA分子的兩條鏈為模板細胞中游離的脫氧核苷酸DNA解旋酶、DNA聚合酶ATP

二、DNA復制的過程5、過程:解旋合成子鏈形成子DNA解旋酶催化（氫鍵斷裂）解旋：模板復制:以母鏈為模板在DNA聚合酶的催下，利用游離的脫氧核苷酸進行堿基互補配對母鏈（舊鏈）子鏈（新鏈）形成子代DNA:同時進行(邊解旋邊復制）組成

二、DNA復制的過程7、結果:6、特點:①邊解旋邊復制②半保留復制★原則：堿基互補配對原則1個DNA分子→兩個完全相同的DNA分子5、過程:解旋合成子鏈形成子DNA124……2n8、意義:使遺傳信息從親代傳給子代，保證了遺傳信息的連續(xù)性。沃森和克里克的推測(假說)-----半保留復制模型DNA復制時,DNA分子的雙螺旋解開.互補的堿基間氫鍵斷裂，解開的兩條單鏈作為復制的模板,游離的脫氧核苷酸依據(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。三、對DNA分子半保留復制的證明結果：形成的子代DNA分子雙鏈一半是新的，一半是舊的如何來證明上述觀點是正確的？如果要你來設計實驗，你認為最基本的思路是什么？

區(qū)分親代和子代的DNA，標記親代DNA鏈，然后觀察它們在子代DNA中如何分布

1958年，科學家運用同位素示蹤法進行實驗，證實了DNA以半保留的方式復制。沃森和克里克的推測(假說)-----半保留復制模型三、對DNA分子半保留復制的證明三、對DNA分子半保留復制的證明①實驗材料：②運用技術：③實驗過程：大腸桿菌同位素示蹤法

第一步：用15N標記的NH4Cl培養(yǎng)液培養(yǎng)大腸桿菌，獲得15N\15N-DNA。

第二步：將大腸桿菌轉移到含14N的普通培養(yǎng)液中培養(yǎng)。

第三步：在不同時刻收集大腸桿菌并提取DNA。

第四步：將提取的DNA進行離心，記錄離心后試管中DNA的位置離心技術（15N）中帶(中間)15N/14N-DNA重帶(下部)15N/15N-DNA輕帶(上部)14N/14N-DNA15N/14N-DNA中帶(中間)復制1次復制2次15N14N親代ＤＮＡ子一代ＤＮＡ子二代ＤＮＡ15N15N14N15N15N14N14N14N14N15N14N14N

在氮源為14N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其DNA分子均為14N-DNA（對照）；在氮源為15N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其DNA分子均為15N-DNA（親代）。將親代大腸桿菌轉移到含14N的培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖兩代（I和II），用離心的方法分離得到的結果如下表所示，請分析：

對照親代III輕鏈14N-DNA全輕鏈

1/2輕鏈中鏈

全中鏈1/2中鏈重鏈15N-DNA

全重鏈

（1）由實驗結果可以推出第一代（I）細菌DNA分子中一條鏈是

，另一條鏈是

。（2）中鏈含有氮元素是

。15N母鏈14N新鏈

15N和14N

在氮源為14N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其DNA分子均為14N-DNA（對照）；在氮源為15N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其DNA分子均為15N-DNA（親代）。將親代大腸桿菌轉移到含14N的培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖兩代（I和II），用離心的方法分離得到的結果如下表所示，請分析：

對照親代III輕鏈14N-DNA全輕鏈

1/2輕鏈中鏈

全中鏈1/2中鏈重鏈15N-DNA

全重鏈

（3）將第一代（I）轉移到含15N的培養(yǎng)基上繁殖一代，將所得到的細菌的DNA用同樣方法分離。那么得到的輕中重鏈情況是

。（4）上述實驗表明DNA分子復制的特點是

。

1/2中鏈，1/2重鏈半保留復制只含15N分子含15N14N雜交分子只含14N分子含15N鏈含14N鏈子代DNA總數(shù)親代1002001代0202222代022264n代022n-222n+1-22n

一個被15N標記的DNA分子在含有14N脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中復制n次。試畫出第1、2、3代DNA。

DNA分子的復制的計算一個親代DNA分子經(jīng)n次復制后，則（１）DNA分子數(shù)①子代DNA分子數(shù)：②含親代母鏈的DNA分子數(shù)：③不含親代母鏈的DNA分子數(shù)：2n個2個2n-2個規(guī)律總結一個親代DNA分子經(jīng)n次復制后，則（2）脫氧核苷酸鏈數(shù)①子代DNA分子中脫氧核苷酸鏈數(shù)：②親代脫氧核苷酸鏈數(shù)：③新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù)：

2n+1條2條2n+1-2條規(guī)律總結（3）消耗的脫氧核苷酸數(shù)思考：若一親代DNA中有胸腺嘧啶m個，則（1）經(jīng)過1次復制，消耗胸腺嘧啶多少個？（2）經(jīng)過2次復制，消耗胸腺嘧啶多少個？（3）經(jīng)過3次復制，消耗胸腺嘧啶多少個？m個3m個7m個（4）經(jīng)過n次復制，需消耗胸腺嘧啶多少個？m（2n-1）第n次復制，需消耗胸腺嘧啶多少個？m2n-11、經(jīng)15N標記的1個DNA分子，放入14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過4次復制后，子代中含15N的DNA占()。

A、1/16

B、1/8

C、1/4

D、1/2B2．某DNA分子有堿基200對，已知腺嘌呤和胸腺嘧啶之和占堿基總數(shù)的60％，則該DNA連續(xù)復制二次所需游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸分子數(shù)為（）A．80

B．160

C．240

D．320C3．某雙鏈DNA分子共有含氮堿基1400個，其中一條單鏈上（A+T）/（G+C）=2/5，問該DNA分子連續(xù)復制兩次共需游離的胸腺嘧啶的數(shù)目是（）A．300個

B．400個

C．600個

D．1200個C4．某DNA分子共有a個堿基，其中含胞嘧啶ｍ個，則該DNA分子復制3次，需要游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為（）A．7(a－m)

B．8(a－