高中生物必修二DNA的复制

第三节：DNA的复制第三章基因的本质何谓DNA的复制？所谓DNA的复制就是指以亲代DNA为合成子代DNA的过程，1DNA→2DNA*最早提出的DNA复制模型有三种；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；一、对DNA复制的推测2、半保留复制：形成的分子一半是新的，一半是旧的；3、分散复制（弥散复制）：新复制的分子中新旧都有，但分配是随机组合的；2、如果要你来设计实验，你认为最基本的思路是什么？把复制的单链和原来的链做上标记，然后观察它在新DNA中出现的情况。1、这些观点各有不同，如何来证明那个观点是正确的？只能用实验来证明。沃森和克里克推测是半保留复制模型探究DNA分子复制方式关键区别亲子代DNA实验同位素示踪法15N14N——密度大——密度小实验大肠杆菌将大肠杆菌放在NH4Cl培养液培养生长密度梯度离心法 1、大肠杆菌首先放在什么培养基中培养？ 2、然后转移到什么培养基中培养的？ 3、可能观察到哪些实验现象？ 4、实验结论是什么？二、DNA分子半保留复制的实验证据我们采用假设方法：1.假设是半保留复制2.假设是全保留复制3.假设是弥散复制小组讨论：每一种复制方式的亲代、子一代、子二代离心后会出现几条DNA带，它们分别位于离心管的什么位置？实际实验结果是：1、离心处理后，为什么子一代DNA只有杂和链带？2、子二代DNA出现了轻链带和杂和链带，说明了什么？DNA半保留复制此种探究方法被称为——假说演绎法有人认为DNA复制就复印材料一样，一张材料复印一次也可以得到两张相同的材料。这种说法对不对，为什么？1DNA→2DNA单链（母）→（母十子）＋（母十子）→子DNA＋子DNA→2DNA与复印材料不同，因为DNA分子的复制结果并没有形成一个完整的新的DNA分子，而是形成了一半新、一半旧的两个DNA分子，并且原来的旧的DNA也不存在。三、DNA分子复制的过程及其特点AAATTTGGGGCCCATCDNA平面模式图DNA复制过程思考：1、DNA复制需要哪些基本条件？2、复制过程有何主要特点？3、复制形成的子代DNA和亲代DNA有何关系？AAATTTGGGGCCCATCAGCTCGT游离的脱氧核苷酸与复制有关的酶注意，此处氢键将被打开！AAATTTGGGGCCCATCCAGTCGT在酶的催化下氢键已被打开DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程叫解旋。AAATTTGGGGCCCATCCAGTCGT亲代DNA的一条链作为模板AAATTTGGGGCCCATCCTAGTCG还未解旋刚解旋所以DNA复制特点之一是:通过碱基互补配对脱氧核苷酸结合到母链上正在复制边解旋边复制AAATTTGGGGCCCATCAAATTTGGGGCCCATC一条子代DNA另一条子代DNA形成两条完全相同的子代DNA三、DNA分子复制的过程及其特点1.场所：2.时间：3.条件:细胞核(主)、线粒体、叶绿体细胞分裂间期(有丝分裂、减数分裂)(1)模板：解旋的DNA两条单链(2)原料：脱氧核苷酸(3)能量：ATP(4)酶：解旋酶、DNA聚合酶三、DNA分子复制的过程及其特点4.特点:(1)边解旋边复制 (2)半保留复制加快复制速度，减少DNA突变可能保证了复制的准确进行5.“准确”复制的原理： （1）DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板； （2）碱基互补配对原则，保证了复制能够准确地进行。6.意义：将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性。1、下列关于DNA复制的说法，其中不正确的是（）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2、以DNA的一条链“－A－T－C－”为模板，经复制后的子链是（）A.“－T－A－G－”B.“－U－A－G－”C.“－T－A－C－”D.“－T－U－G－”BA小试牛刀思维拓展１)复制n次后DNA个数:ⅠⅡⅢ2n（n=复制次数）2）含母链的DNA数量及比例22ｎ*１)DNA个数:2n（n=复制次数）2）含母链的DNA数量及比例22ｎ22n×23）含母链的脱氧核苷酸链数占总链数比4）复制n次消耗原料的量：a（２ｎ－１）5）复制第n次消耗原料的量：a２ｎ－１思维拓展34*⑴、G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的：G0、G1、G2。ABD⑵、G2代在①、②、③三条带中DNA数的比例是。0:1:1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：能力提升⑷、上述实验结果证明了DNA的复制方式是。31P31P和32P⑶、图中①②两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是：，。半保留复制★时间：有丝分裂分裂间期、减数第一次分裂前的间期★过程：解旋合成子链模板：亲代DNA提供原料：原则：条件：游离的脱氧核苷酸碱基互补配对原则能量:酶:★特点：边解旋边复制半保留复制★意义：保持前后代遗传信息的连续性复旋DNA的复制课堂小结ATP解旋酶、DNA聚合酶实验结果分析如果说明实验结果分析如果说明实验结果分析如果说明将大肠杆菌放在15NH4Cl培养液生长转移到含14NH4Cl中分裂一次分裂两次15N/15N-DNA15N/14N-DNA14N/14N-DNA15N/14N-DNA提取离心提取离心提取离心15N/15N-DNA15N/15N-DNA15N/15N-DNA14N/14N-DNA15N/15N-DNA14N/14N-DNA15N/14N-DNA15N/14N-DNA实验结果预测第一代第二代第三代第四代无论DNA复制多少次，含有原来母链的DNA分子永远只有两条例题：将15N标记的DNA分子放在14N的培养基上培养，经过3次复制，在所形成的子代DNA中，含15N的DNA占总数是（ ）　A．1/16　B．l／8　C．1／4　　D．1／2CAAATTTGGGGCCCATCDNA平面模式图DNA复制过程思考：1、DNA复制需要哪些基本条件？2、复制过程有何主要特点？3、复制形成的子代DNA和亲代DNA有何关系？AAATTTGGGGCCCATCAGCTCGT游离的脱氧核苷酸与复制有关的酶注意，此处氢键将被打开！AAATTTGGGGCCCATCCAGTCGT在酶的催化下氢键已被打开DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程叫解旋。AAATTTGGGGCCCATCCAGTCGT亲代DNA的一条链作为模板AAATTTGGGGCCCATCCTAGTCG还未解旋刚解旋所以DNA复制特点之一是:通过碱基互补配对脱氧核苷酸结合到母链上正在复制边解旋边复制AAATTTGGGGCCCATCAAATTTGGGGCCCATC一条子代DNA另一条子代DNA形成两条完全相同的子代DNA三、DNA复制的过程DNA分子是在什么时间进行复制的？在减数第一次分裂前的间期进行复制有丝分裂在间期进行复制新复制两个子代DNA分子是在什么时间分离的？在减数第二次分裂的后期有丝分裂在后期例题：具有100个碱基对的一个DNA分子区段,内含40个胸腺嘧啶,如果连续复制2次,需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸（）A、60个B、80个C、120个D、180个D***