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1、第3节 DNA的复制,1、 DNA由( )条链组成，基本组成单位是( )，共有( )种。 2、DNA分子具有特殊的空间结构，也就是具有规则的（ ）结构。,双螺旋,脱氧核苷酸,2,4,新课导入知识回顾：,3、碱基互补配对原则：A与（ ）；G与（ ）两条链上的碱基通过（ ）连接。,T,C,氢键,4、细胞减数分裂和受精作用使生物的亲代与子代之间保持遗传性状的稳定性，为什么?,亲代的DNA在减数分裂过程中通过复制、再经受精作用传给了子代的缘故。,最早提出的DNA复制模型有三种；,新授：一、对DNA复制的推测,1、全保留复制：新复制出 的分子直接形成，完全 没有旧的部分；,2、半保留复制：形成的分子 一
2、半是新的，一半是旧的；,3、分散复制(混和复制)：新复 制的分子中新旧都有，但分 配是随机组合的；,沃森和克里克的推测(假说),半保留复制：,实验验证：,DNA合成的实验,DNA双链解开作为模板，游离的脱氧核苷酸为原料，在ATP供能、酶的作用下，按碱基互补原则连接到模板的单链上。,实验思考1、DNA合成实验的研究方法是什么？,选择含15N DNA的大肠杆菌培养在含14N的培养基中,实验思考2、含14N的DNA与含15N的DNA如何通过实验区分？,根据其密度不同通过密度梯度离心法观察DNA所处的位置。,实验思考4、要了解DNA的复制过程，如何对大肠杆 菌加以培养？,同位素标记法,实验思考3、如何
3、获得含15N DNA的大肠杆菌？,将大肠杆菌放入以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养若干代,DNA的实验合成,如果按这种方式进行复制，将出现三种不同类型的DNA：,15N/15NDNA 重链DNA,14N/14NDNA 轻链DNA,15N/14NDNA 中链DNA,经复制、离心后应该出现三条DNA带：重带(最靠近试管底部)、杂交(中)带(位置居中)、轻带(试管上部)。,实验预测,DNA半保留复制的实验证据,1.将DNA以15N的同位素进行标记 2.将15N 标记的DNA放未被标记的环境中培养细胞分裂一次 3.将15N 标记的DNA放未被标记的环境中培养细胞分裂二次,同位素示踪法,实验思考5
4、、根据实验结果，细胞分裂一次、二次后，细胞中DNA分子的双链组成分别有什么特点？,每个DNA分子的双链中，一条是来自亲代的脱氧核苷酸链（含15N），一条是新合成的脱氧核苷酸链（含14N）,有一半的DNA分子中两条链都是含有14N的脱氧核苷酸链；另一半的DNA分子中，一条链是含15N的脱氧核苷酸链，一条链是含14N的脱氧核苷酸链,go,实验结果,亲代,子一代,子二代,子三代,15N,14N,15N,复制方式是半保留复制,生物体外DNA模拟复制分析,1、概念？ 2、场所? 3、时期? 4、条件? 5、复制过程? 6、复制特点? 7、准确复制原因? 8、复制的生物学意义?,有丝分裂间期、减数分裂间期
5、,模板：,原料：,能量：,酶：,DNA的两条母链,游离的脱氧核苷酸（A、G、C、T）,ATP,DNA解旋酶、DNA聚合酶等,DNA双链提供精确的模板,（1）边解旋边复制（多起点）,（2）半保留复制,细胞核（主要）、线粒体、叶绿体,解旋合成互补子链形成子代DNA,碱基互补配对原则,P54,二、DNA分子复制的过程（阅读教材P54讨论交流）,P54,1、从DNA双螺旋结构角度分析其复制过程:,o,DNA分子复制过程分析,DNA分子复制过程分析,2、从DNA平面结构的角度分析其复制的过程-点下面视频观看,DNA复制视频讲座,课堂巩固：,1、从DNA分子的复制过程可以看出，DNA分子复制需要（ ）等条
6、件。DNA分子的 （ ）结构能够为复制提供精确的模板，通过（ ）保证了复制能够正常进行。 2、将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子的主要的酶是（ ） A、 DNA连接酶 B 、DNA酶 C 、DNA解旋酶 D、DNA聚合酶 3、1条染色单体含有1个双链的DNA分子，那么减数分裂时期中的一个四分体含有（ ） A、 4个双链的DNA分子 B 、3个双链的DNA分子 C 、2个双链的DNA分子 D、1个双链的DNA分子,模板、原料、酶、能量,独特的双螺旋,碱基互补配对原则,D,A,4、下列关于DNA复制的说法，其中不正确的（ ） A. DNA复制过程中需要酶的催化 B. DNA复制过程中需要的能量直接
7、由糖类提供 C. DNA 分子是边解旋复制的 D. DNA 复制过程中两条母链均可作模板 5.在生物实验室内模拟生物体DNA复制所必需的条件是 ( ) 酶类 游离四种脱氧核苷酸 ATP DNA分子 mRNAtRNA 适宜的温度 适宜的PH值 A B. C D,B,D,7.一个由15N标记的DNA分子，放在没有标记的环境中培养，复制2次后，标记的DNA分子占DNA分子总数的： （ ） A. 1/4 B. 1/2 C. 1/16 D. 1/8,D,B,6、DNA的复制不可能发生在（ ） A、细胞核中 B、叶绿体中 C、线粒体中 D、核糖体中,连续第一次复制,连续第二次复制,连续第n次复制,8.将一
8、个全部被15N标记的DNA分子(0代)转移到含14 N的培养基中培养n代。以下结果如何?,DNA分子数: (1)子代DNA分子总数= (2)含15N的DNA分子数= (3)含14N的DNA分子数= (4)只含15N的DNA分子数= (5)只含14N的DNA分子数=,2n个,2个,2n个,0个,(2n一2)个,脱氧核苷酸链数 (1)子代DNA分子中脱氧核苷酸链数= (2)含15N的脱氧核苷酸链= (3)含14N的脱氧核苷酸链 =,2n+1条,2条,(2n+12)条,消耗的脱氧核苷酸数 设亲代DNA分子中含有某种脱氧核苷酸a个，则： (1)经过n次复制，共需消耗游离的该脱氧核苷酸 。 (2)在第n
9、次复制时，共需消耗游离的该脱氧核苷酸 。,a(2n一1)个,a2n-1个,、G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的：G0 、G1 、G2 。,A,B,D,、G2代在、三条带中DNA数的比例是 。,、图中 、 两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是： ， 。,、上述实验结果证明了DNA的复制方式是 。,0:1:1,31P,31P 和32P,半保留复制,9.以含有31P标志的大肠杆菌放入32P的培养液中，培养2代。离心结果如右：,9.某生物的双链DNA分子共含有氮碱基700对，其中一条链上 （A+T）：（C+G）=2：5，问该DNA分子连续复制两次共需游离 的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是 A.300个 B.400个 C.600个 D.1200个,解： （1）由于含氮碱基700对，1400个 （2）一条链上（A+T）：（C+G）=2：5，整个双链的比也是2：5，由此可求出A=T=200 （3）复制两次共形成22个DNA分子，4个 DNA分子共800个胸腺嘧啶脱氧核苷酸 （4）800-200=600,课堂小结,有丝分裂间期、减数分裂间期,主要在细胞核,边解旋边复制、半保留复制,碱基互补配对,模板、原料、能量、酶,传递遗传信息，保持前后代遗传信息的连续性,（点击）DNA复制动画欣赏,感谢您的聆听和指导！,谢谢,
