《DNA分子的复制》PPT课件.ppt

DNA的复制,DNA的双螺旋结构,亲代如何将遗传信息稳定地传给下一代？,DNA分子是怎样进行复制的呢?,1、DNA分子复制发生在什么时间?,DNA分子的复制,最早提出的DNA复制模型有三种；,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：形成的分子一半是新的，一半是旧的；,3、分散复制：新复制的分子中新旧都有， 但分配是随机组合的；,沃森和克里克推测是半保留复制模型,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。,一、对DNA复制的推测(续),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。,实验结论：DNA的复制是以半保留的方式进行的,二、DNA半保留复制的实验证据,三、DNA复制的过程,1DNA分子复制的概念是什么? 2.DNA分子复制过程怎么进行? 3.DNA分子复制过程需要哪些条件? 4.DNA分子复制过程有何特点? 5.DNA分子复制有何生物学意义?,思考如下问题：,根据半保留复制和碱基互补配对原则,与复制有关的碱基计算,一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧核苷酸链？母链多少条？子链多少条？,DNA分子数=,2n,脱氧核苷酸链数=,2n+1,母链数=,子链数=,2,2n+1 2,解析：所用知识为“半保留复制”和“碱基互补配对原则”，并图示分析。,连续第一次复制,连续第二次复制,连续第n次复制,解：,答：一个DNA连续复制n次后，共有2n个DNA，2n+1条脱氧核苷酸链，母链2条，子链2n+1 2条,结构,复制,简答1,简答2,简答3,简答4,计算1,计算2,一个DNA的碱基A（T、G、C）占碱基总数的a%，碱基总数为m，连续复制n次后，共需要G（C、A、T）多少个？,因为A=ma%，A=T、G=C， A+T= 2ma%，,DNA复制n代后子链数=2n+1 2,DNA连续复制n代后需要 鸟嘌呤=（2n+1 2 ）/2 m （1/2 a%） = m （2n 1）（1/2 a%）,解析：先求出亲代DNA中G=C=？每两条新链所必需的鸟嘌呤（G）数等于亲代DNA胞嘧啶（C）数，再求出DNA复制n代后子链数；最后求出DNA连续复制n代后需要鸟嘌呤数。,解：,所以G=C=m（1/2 a%），每形成两条新链所必需的鸟嘌呤数等于亲代DNA胞嘧啶数= m （1/2 a%）,答：,DNA连续复制n代后需要鸟嘌呤数是m （2n 1）（1/2 a%）。,结构,复制,简答1,简答2,简答3,简答4,计算1,计算2,3.复制的条件,2.复制的过程,4.复制的特点,DNA分子的复制,1. 复制的概念,5. 复制的意义,知识小结,一、对DNA复制的推测,三、DNA复制的过程,二、DNA半保留复制的实验证据,、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,1下列关于DNA复制过程的正确顺序是 （ ） 互补碱基对之间氢键断裂/互补碱基对之间形成 氢键/DNA分子在解旋酶的作用下解旋/以解旋 后的母链为模板进行碱基互补配对/子链与母链盘 旋 成双螺旋状结构。 A. B. C. D.,D,2将 标记的DNA分子放在 的培养基上培养， 经过3次复制，在所形成的子代 DNA中，含 的DNA占总数是（ ） A1/16 Bl8 C14 D12,C,3DNA分子的双链在复制时解旋，这时下述哪一对碱基从氢键连接处分开（ ） AG与C BA与C CG与A DG与T,A,4DNA复制的基本条件是（ ） A模板，原料，能量和酶 B模板，温度，能量和酶 C模板，原料，温度和酶 D模板，原料，温度和能量,A,5DNA分子复制能准确无误地进行原因是（ ） A碱基之间由氢键相连 BDNA分子独特的双螺旋结构 CDNA的半保留复制 DDNA的边解旋边复制特点,B,Good bye !,5、DNA的复制是在细胞的 分裂和 第一次分裂前的 期 进行的。复制是指以 为模板来合成 的过程。 复制特点是 复制过程必需以 为模 板、 为原料、 提供能量、 的催化等条 件， 为DNA的复制提供精确的模板、并 有 能力保证复制能够准确无误地完成。一个亲代DNA 分子通过复制形成了两个 ，新形成的 DNA分子都是既含一条 链、又含一条 链，因此，称DNA 的复制为“ ”。,有丝,减数,间,亲代DNA分子,子代DNA分子,边解旋边复制,亲代DNA分子一条链,脱氧核苷酸,ATP,酶,DNA分子双螺旋结构,碱基互补配对,结构完全相同的子代DNA分子,母,子,半保留复制,结构,复制,简答1,简答2,简答3,简答4,计算1,计算2,中带 (中间),重带 (下部),15N/ 15N,15N/ 14N,14N/ 14N,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）,拓展延伸,1、DNA分子复制的概念？,指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。 则1DNA2DNA。,由1DNA2DNA呢？,2、什么叫解旋？解旋的目的是什么？,在ATP供能、解旋酶的作用下，DNA两条多脱氧 核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂，双螺旋的两条 链解开的过程。,目的：就是为复制提供准确的模板，解开的两 条单链叫母链。,什么叫“子链”?复制 一次能形成几条链？,以母链模板，以周围环境中游的4种脱氧核苷酸为原料， 按照碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与 母链互补的一段子链，复制一次形成子链一条。,4、有人认为DNA复制就像洗相片一样， 有一张底片就可以洗出许多相片来。 这种说法对不对，为什么？,1DNA2DNA单链（母） 2母2子（母十子）（母十子） 2DNA,与洗相片不同，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。,5、DNA分子复制时需何条件？,模板：亲代DNA的两条母链； 原料：4种脱氧核苷酸： 能量：ATP; 酶 ：DNA解旋酶，DNA聚合酶等。,6.DNA分子复制的特点:,边解旋边复制,半保留复制,