必修二生物第三章第三节dna的复制

DNA分子的结构分子的结构v早在早在 19世纪，人们就发现了世纪，人们就发现了 DNA的化的化学成分：学成分：DNA双螺旋结构模型的构建双螺旋结构模型的构建脱氧核糖碱基磷酸AGCTDNA的空间结构以超高分辨率扫描式电子显微镜拍到的 DNA照片。从图上可辨认出从图上可辨认出 DNA是由两条链交缠在是由两条链交缠在一起的螺旋结构一起的螺旋结构DNA的结构模式图放大DNA的空间结构AAATTTGGGGCCCA TC磷酸脱氧核糖含氮碱基AAATTTGGGGCCCA TC（ 1） DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成 双螺旋结构 。DNA分子的结构特点AAATTTGGGGCCCA TC（ 1） DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成 双螺旋结构 。（ 2） DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成 基本骨架 ；碱基在内侧 。DNA分子的结构特点AAATTTGGGGCCCA TC（ 1） DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成 双螺旋结构 。（ 2） DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧， 构成 基本骨架 ；碱基在内侧。（ 3）两条链上的碱基通过 氢键 连结起来，形成碱基对，且遵循 碱基互补配对原则 。DNA分子的结构特点DNA分子的特异性： 多 样 性： DNA分子碱基 对 的排列 顺 序千 变 万化。一个最短的 DNA分子也有 4000个碱基对，可能的排列方式就有 44000种。 特异性：特定的 DNA分子具有特定的碱基排列 顺 序。不同的生物，碱基对的数目可能不同，碱基对的排列顺序肯定不同。 遗传 信息： DNA分子中的碱基 对 排列 顺 序就代表了遗传 信息。第三节 DNA的复制二、 DNA半保留复制的实验证据实验材料： 大肠杆菌运用技术：怎样把不一样的 DNA分开呢？ 密度梯度离心技术14N/14N DNA15N/14N DNA15N/15N DNA轻链中链重链同位素示踪技术重带 (下部 )15N/15N中带 (中间 )15N/14N轻带 (上部 )14N/14N中带 (中间 )15N /14N结论： DNA的复制是半保留复制半保留复制新合成的每个 DNA分子中，都保留了原来 DNA分子中的一条链；也就是说，新的DNA分子两条链中一条是母链，一条是新合成的子链。解旋酶 催化（氢键断裂）解旋：模板（在 DNA聚合酶 的催化下，利用游离的 脱氧核苷酸 进行）复制:以母链为模板进行 碱基配对母链（旧链）子链（新链）子代 DNA:同时进行 (边解旋边复制 ）组成亲 代第一代 第二代第三代15N 15N无论 DNA复制多少次，含有原来母链的 DNA分子永远只有两个四、 DNA分子复制的过程及其特点1.场所：细胞核 (主要 )、线粒体、叶绿体2.时间：细胞分裂间期 (有丝分裂、减数分裂 )3.条件 :(1)模板：亲代 DNA的两条链(2)原料：脱氧核苷酸(3)能量： ATP(4)酶：解旋酶、 DNA聚合酶4.特点 :(1) 边解旋边复制(2)多起点复制(3)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。边解旋复制半保留复制多起点复制1.DNA分子的组成和结构(1)基本元素组成： C、 H、 O、 N、 P五种元素。(2)基本组成单位 4种脱氧核苷酸。(4)平面结构 两条脱氧核苷酸长链反向平行2 DNA分子的多样性与特异性(1)多样性：碱基对 (或脱氧核苷酸对 )排列顺序的千变万化，构成了 DNA的多样性。(2)特异性：每个 DNA分子的碱基对的排列顺序是特定的。(3)与生物多样性的关系： DNA多样性 蛋白质多样性生物多样性。(1)配对的碱基， A与 T之间形成 2个氢键， G与 C之间形成 3个氢键， CG对占比例越大， DNA结构越稳定。(2)每条脱氧核苷酸链上都只有一个游离的磷酸基，因此DNA分子中含有 2个游离的磷酸基。1.碱基互补配对原则及相关推论(1)原则： AT， GC，图示为：(2)推论腺嘌呤与胸腺嘧啶相等，鸟嘌呤与胞嘧啶相等，即A T， G C。嘌呤总数与嘧啶总数相等，即 A G T C。在双链 DNA分子中，配对碱基之和所占比例在任意一条链及整个 DNA分子中都相等。可 简记 为 “ 配对的两碱基之和在单、双链中所占比例相等 ” 。“ DNA两互补链中，不配对两碱基和的比值乘积为 1。2 DNA复制的有关计算(1)DNA不论复制多少次，产生的子代 DNA分子中含母链的DNA分子数总是 2个，含母链也总是 2条。(2)复制 n代产生的子代 DNA分子数为 2n，产生的 DNA单链为2n2 2n 1。故复制 n次后，含亲代 DNA链的 DNA分子数占子代 DNA分子总数的比例为 即 ( )，子代 DNA分子所含的亲代 DNA链占子代 DNA中脱氧核苷酸链的比例为(3)复制所需的脱氧核苷酸数 a(2n 1)，其中的 a为所求的脱氧核苷酸在原来 DNA(即作模板的亲代 DNA)分子中的数量， n为复制次数。例 2 某 DNA分子含 m对碱基，其中腺嘌呤有 a个。下列有关此 DNA在连续复制时所需的胞嘧啶脱氧核苷酸数目的叙述中，错误的是 ( )A在第一次复制时，需要 (m a)个B在第二次复制时，需要 2(m a)个C在第 n次复制时，需要 2n 1(m a)个D在 n次复制过程中，总共需要 2n(m a)个已知 DNA分子中碱基数，求复制 n次与第 n次复制所需某碱基的数目：某 DNA分子中含某碱基 a个，复制 n次，则共需加入含该碱基的脱氧核苷酸及互补配对的碱基为 a(2n-1)个，但第 n次复制时所需含该碱基的脱氧核苷酸及互补配对的碱基为： a(2n-1)-a(2n-1-1)=a2n-11.对基因本质的理解(1)从结构上看基因是 DNA上一个个特定的片段，一个 DNA分子上