高二生物DNA的复制.ppt

资料： 最早期提出的DNA复制模型有三种：保留型复制、半保留型复制和分散型复制。在保留型复制的模型中，新复制出的分子直接形成，完全没有旧的部分。半保留型是一链旧模板合成另一链，因此形成的分子是一半新的、一半旧的。分散模型复制的两个分子也是同时含有旧的和新的部分，但是其分配是随机组合的。 沃森和克里克所推测的是半保留型的复制。他们认为原有的两链DNA会分开，每一链各作为一个模板用来复制新的部分，所以新合成的分子中有一旧链和一新链。,一.对DNA分子复制的推测,（1）这些复制观点的提出你有何启示？ （2）这些观点各不相同，如何来证明哪个观点是正确的？ （3）要你来设计实验，你认为最基本的思路是什么？,一.对DNA分子复制的推测,一.对DNA分子复制的推测,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配对原则，通过形成氢键，结构到作为模板的单链上。由于新合成的每个DNA分子种，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。,二.DNA半保留复制的实验证据,二.DNA半保留复制的实验证据,三.DNA分子复制的过程,三.DNA分子复制的过程,DNA分子复制的过程示意图,解旋：在解旋酶的作用下，双链螺旋的DNA打开氢键，解开成为两条单链，每条单链均作为模板合成新的DNA。,三.DNA分子复制的过程,合成：以二条母链为模板，四种脱氧核苷酸为原料，按碱基互补配对原则合成为二条新的子链。,复旋：一条母链和一条子链螺旋成为一个新的DNA分子。,“新”DNA的形成过程： 在DNA聚合酶的作用下，随着解旋过程的进行，新合成的子链不断地延伸，同时每条子链与其对应的母链盘绕成双螺旋结构，从而各自形成一个新的DNA分子。一个DNA成为两个DNA，这两个DNA各含有原来的一条链。,三.DNA分子复制的过程, DNA具有作模板的能力； A、T、G、C四种脱氧核苷酸为原料； ATP作能量； 酶系统参与（解旋酶、 合成酶等）； 严格遵循碱基互补配对原则；,三.DNA分子复制的过程,DNA分子复制的条件,讨论： 二条母链的碱基顺序是否相同？ 二条子链的碱基顺序是否相同？ 新合成的二个DNA碱基顺序是否相同？,三.DNA分子复制的过程,因DNA复制采用半保留的方式，所以一个DNA分子经几代复制后的所有DNA中，只有两个DNA分子含有原DNA链。 子代DNA与亲代DNA所带的信息（脱氧核苷酸的排列顺序）完全相同。,三.DNA分子复制的过程,DNA分子的半保留复制，使子代DNA与亲代DNA具有完全相同的脱氧核苷酸排列顺序，遗传信息稳定地从亲代传给子代，保持了遗传信息的连续性。,三.DNA分子复制的过程,DNA分子复制的意义,DNA分子的半保留复制，并不意味着复制时毫无差错，否则，自然界便没有了变异，生物界就不会向前发展。,1、概念：是指以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分 子的过程,3、条件： 模板：DNA分子的两条链 原料：细胞核中游离的四种脱氧核苷酸 能量：ATP 酶： 解旋酶，聚合酶等,2、时间：有丝分裂间期和减数分裂的第一次分裂前 的间期,6、意义：保证了亲子代间性状相似,4、过程：A.解旋：在解旋酶的作用下，两条扭成螺旋状的长链解开 B.以解开的每段母链为模板，按照碱基互补配对原则， 合成两条子链C.一条子链与对应的母链扭成螺旋状，构成新的DNA分子,5、特点：边解旋边复制 半保留复制：是指新形成的DNA分子中有一条链是保留的原DNA分子母链,例1、在DNA分子中，由于组成脱氧核苷酸的碱基有4种 （A、G、C、T），因此，构成DNA分子的脱氧核苷 酸也有4种，它们的名称是： 、 、 、 、 、 。,腺嘌呤脱氧核苷酸,鸟嘌呤脱氧核苷酸,胞嘧啶脱氧核苷酸,胸腺嘧啶脱氧核苷酸,例2、从DNA分子的复制过程可以看出，DNA分子复制 需要 、 、 、和_ 等条件。DNA分子的 结构能够为复制提供精确的模板，通过 保证了复制能够正确地进行。,模板,原料,能量,酶,双螺旋,碱基互补配对,3、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 4、1条染色单体含有1个双链的DNA分子，那么，四分体 时期中的1条染色体含有（ ） A、4个双链的DNA分子 B、2个双链的DNA分子 C、2个单链的DNA分子 D、1个双链的DNA分子,D,B,【例5】大肠杆菌放在含有同位素15N培养基中培养若干代后，细菌DNA所有氮均为15N，它比14N 分子密度大。然后将DNA被15N 标记的大肠杆菌再移到14N培养基中培养，每隔4小时（相当于分裂繁殖一代的时间）取样一次，测定其不同世代细菌DNA的密度。实验结果：DNA复制的密度梯度离心试验如图所示。,（1）中带含有的氮元素是 _ 。 （2）如果测定第四代DNA分子密度，15N标记的比 例表示为 _ 。 （3）如果将第一代（全中）DNA链的氢键断裂后再 测定密度，它的两条DNA单链在试管中的分布位置应为 _ 。 （4）上述实验表明，子代DNA合成方式是 _ 。,答案：（1） 14N和15N（2） 1/8中，7/8轻 （3） 1/2重， 1/2轻 （4）半保留复制,【例6】将一个DNA分子进行标记，在普通培养基上，让其连续复制3