高中生物 3.3 DNA的复制课件 新人教版必修.ppt

2.外侧:由 和 交替连接构成基本骨架;,1.由两条脱氧核苷酸链 平行盘旋而成的 . 结构；,3.内侧:两条链上的碱基通过 形成碱基对. 碱基对的形成遵循 ，即A一定 要和 配对(氢键有 个),G一定和 配对 (氢键有 个)。,复习巩固：,DNA分子的结构,4.双链DNA中腺嘌呤(A)的量总是等于 . 的量，鸟嘌呤的量总是等于 的量.,反向,双螺旋,脱氧核糖,磷酸,氢键连接,碱基互补配对原则,T,2,C,3,胸腺嘧啶(T),胞嘧啶(C),第三章 基因的本质,第3节 DNA的复制,对DNA分子复制的推测：,沃森和克里克发表了DNA双螺旋模型之后不久，于同年又紧接着发表了DNA自我复制的假说：DNA分子复制时，DNA分子的双螺旋将解开，互补的碱基之间的氢键断裂，解开的两条单链作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对原则，通过形成氢键，结合到作为模板的单链上。由于新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此，这种复制方式被称做半保留复制。,DNA半保留复制的实验证据,1958年,科学家,运用同位素示踪技术，以大肠杆菌为实验材料,设计了一个巧妙的实验。,要分析DNA的复制究竟是半保留复制还是全保留的，就需要区分亲代与子代的DNA,科学家推测：如果DNA是以半保留的方式复制的，那么离心后应该出现三条DNA带：重带(最靠近试管底部)、杂交带(位置居中)、轻带(试管上部)。,实验结论：DNA的复制是以半保留的方式进行的,思考：,这个实验中是如何区分亲代与子代的DNA分子的？,参考：本实验是根据半保留复制原理和DNA密度的变化来设计的，在本实验中根据试管中DNA带所在的位置就可以区分亲代与子代的DNA。,拓展延伸,根据上面实验过程,完成下列表格,全在下部,1,2,4,8,2n,全在中部,中+ 上,中+ 上,2/2n中+(1-2/2n)上,1,1,2/2n,1- 2/2n,课堂练习：,DNA分子复制的过程：,1.概念：,是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。,2.时间：,细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期,3.场所：,细胞核(主要),4.过程：,解旋：,碱基配对： (复制),螺旋化:,DNA利用能量,在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开。,以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下,利用细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一段子链。,随着模板链的解旋,新合成的子链不断延伸。同时，每条新链与对应的模板链盘绕成双螺旋结构。一个DNA形成两个完全相同的子代DNA分子。,模板：,6.条件：,（亲代DNA分子的）两条母链。,细胞中游离的4种脱氧核苷酸。,ATP。,DNA解旋酶，DNA聚合酶等。,能量：,酶：,原料：,5.特点：,边解旋、边复制；半保留复制,DNA聚合酶：将脱氧核苷酸连接成冈崎片段。 DNA连接酶：将冈崎片段连接成脱氧核苷酸长链。,半保留复制 DNA分子复制时，DNA分子的双螺旋将解开，互补的碱基之间的氢键断裂，解开的两条单链作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对原则，通过形成氢键，结合到作为模板的单链上。 由于新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此，这种复制方式被称做半保留复制。,DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传给了子代，从而使生物前后代保持了遗传信息的连续性。,7. DNA复制的意义：,DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板；通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。,8.DNA准确复制的原因：,亲代DNA分子经 n 次复制后，求,（）DNA分子数,子代DNA分子数：,含亲代母链的DNA分子数：,不含亲代母链的DNA分子数：,2n个,2个,2n-2个,与DNA分子复制有关的计算,1.亲代母链与子代DNA新链数之比为： 2.含亲代母链的DNA分子数与子代DNA分子数之比为：,2/（2n+1）,2/ 2n,拓展：,3.脱氧核苷酸总数失去H2O数2,例如：一个DNA分子片段，经水解消耗88个水分子，得到多少个脱氧核苷酸？,1. 一个有N15标记的DNA分子放在没有标记的环境中培养,复制5次后标记的DNA分子占DNA分子总数的（ ）,A.1/10 B.1/5 C.1/16 D.1/32,2.1个DNA分子经过4次复制,形成16个DNA分子,其中不含亲代母链的DNA分子为（ ）,A.2个 B.8个 C.14个 D.32个,C,C,课堂练习：,3.一个被放射性元素标记双链DNA的噬菌体侵染细菌,若此细菌破裂后释放出n个噬菌体,则其中具有放射性元素的噬菌体占总数的（ ）,A.1/n B.1/2n C.2/n D.1/2,C,4.假设将含有一对同源染色体的精原细胞的DNA分子用15N标记，并供给14N为原料，该细胞进行减数分裂产生的4个精子中，含15N标记的DNA的精子所占比例为( ),A.100% B.50% C.25% D.0,A,亲代DNA分子经 n 次复制后，求,（2）脱氧核苷酸链数,子代DNA分子中脱氧核苷酸链数：,亲代脱氧核苷酸链数：,新合成的脱氧核苷酸链数：,2n+1条,2条,2n+1-2条,1.一个双链DNA分子为第一代,经过3次自我复制，在第四代DNA分子中,共有（ ）条长链,有( )条第一代脱氧核苷酸的长链. A2 B4 C8 D16,课堂练习：,D,A,2.一双链DNA分子,在复制解旋时,一条链上的G变成了C,则DNA经n次复制后,发生差错的DNA占（ ）,A.1/2 B.1/2n-1 C.1/2n D.1/2n+1,A,3. 由15N标记细菌的DNA，然后又将14N来供给这种细菌，于是该细菌便用14N来合成DNA，假设细菌连续分裂三次产生了八个新个体，它们DNA中的含14N与15N的脱氧核苷酸长链比例是 （ ） A.7：1 B.2：1 C.1：1 D.3：1,A,(3)复制过程中消耗的脱氧核苷酸数,若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，则经过n次复制后需要消耗该脱氧核苷酸个数为：,m（ 2n1）,当只需计算第n次所需原料量时，可据第n次产生2n个子DNA，本次应需新构建子链2n条（每个子DNA均有一条新子链），这2n条新子链应相当于2n/2个DNA,故本次所需原料应为2n/2个DNA乘以每个DNA中的该原料量。,m 2n1,1.某DNA分子共有a个碱基，其中含胞嘧啶m个，则该DNA分子复制3次，需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为( ) A.7（a-m） B.8（a-m） C.7（a/2-m） D.8（2a-m）,课堂练习：,C,2.具有1000个碱基对的某个DNA分子区段内有600个腺嘌呤,若连续复制两次,则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数目为（ ） A.400 B.600 C.1200 D.1800,C,1.DNA分子复制时，解旋酶的作用部位是（ ） A.腺嘌呤和鸟嘌呤之间的氢键 B.嘌呤和嘧啶之间的氢键 C.脱氧核糖与含氮碱基之间的化学键 D.脱氧核糖与磷酸之间的化学键,课堂巩固：,B,2.一个DNA分子复制完毕后，新形成的DNA分子单链通常是（ ） A.DNA母链的一个片段 B.和DNA母链之一完全相同 C.和母链DNA相同，但T被U取代 D.和DNA母链稍有不同,B,3.一个DNA分子自我复制后形成两个DNA分子，这两个新的DNA分子（ ） A.分别由两条母链和两条子链形成 B.两条母链和两条子链随机结合而成 C.分别由一条子链及一条母链结合而成 D.一条子链与另一条子链的母链结合,C,4.DNA分子的半保留复制方式使（ ） A.分子结构具有相对稳定性 B.能精确进行自我复制，保证亲代与子代之间的连续性 C.能够精确地指导蛋白质合成 D.产生可遗传变异的机会,B,5下列关于DNA复制过程中，正确顺序是（ ） 互补碱基对0间氢键断裂 互补碱基对之间形成氢键 DNA分子在解旋酶作用下解旋 以母链为模板进行碱基互补配对 子链与母链盘旋成双螺旋结构 A B C D,C,6.有100个碱基对的某DNA分子片段，内含60个胞嘧啶脱氧核苷酸，若连续复制n次，则在第n次复制时需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸（ ）个，这n次复制共需游离的腺嘧啶脱氧核苷酸（ ）个。 A.40n-1 B.40n C.402n-1 D. 40（2n-1）,D,C,7.某一个DNA的碱基总数中,腺嘌呤为200个,复制数次后,消耗周围环境中含腺嘌呤的脱氧核苷酸3000个,该DNA分子已经复制了几次(是第几代)（ ）,A.三次（第四代） B.四次（第五代） C.五次（第六代） D.六次（第七代）,B,8.某双链DNA分子中共有含N碱基1400个，其中一条单链上（A+T）：（C+G）=2：5。问该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.200个 B.400个 C.600个 D.1000个,C,9.DNA分子复制时，解旋的链中（ ） A.仅一条作为复制模板 B.两条链作为模板并复制出两个不同的DNA C.两条链作为模板并复制出两个相同的DNA D.两条链都作为模板，各自合成一条子链，然后两条母链重新结合为原来的双螺旋分子，两条新链结合为一个全新的DNA分子,C,10. 根据碱基互补配对原则，在AG时，双链DNA分子中，下列四个式子中正确的是（ ） A.A+T/G+C=1 B.A+C/G+C=1 C.A+G/T+C=1 D.A+C/G+T1