DNA分子复制课件(理).ppt

,DNA的复制,DNA是如何复制的呢？,1、全保留复制： 新复制出的DNA分子直接形成，完全没有旧的部分；,2、半保留复制： 形成的DNA分子两条链，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,一、对DNA复制的推测,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,一、对DNA复制的推测,一、对DNA复制的推测,问题1:如果要在实验中直观地区别亲代DNA（母链）或子代DNA（子链）,可以采取什么办法？,同位素标记法,二、DNA半保留复制的实验证据,1.将大肠杆菌培养在含15N的培养基上生长。,2 .使大肠杆菌DNA分子的14N成为15N。,3 .把含15N的大肠杆菌收集起来，洗去菌体外面的15N，并把它们转移到14N的培养基上生长，繁殖。,15N,14N,密度大,密度小,密度梯度离心法,半保留复制,全保留复制,科学家推测：如果DNA复制以半保留方式进行，那么经过离心以后子代中将会出现 三种DNA分子：,15,15,14,14,14,15,用N15标记原来的DNA链，然后将它在N14环境中培养，让它复制，收集并提取DNA再进行密度梯度离心，记录观察。,同位素示踪法,15,15,14,15,14,15,14,15,14,14,14,15,14,14,15N/15N,15N/14N,14N/14N,15N/14N,DNA分子是半保留复制,得出结论,【小结】,提出假说,演绎推理,验证假说,假说演绎,（2）DNA复制是半保留复制,（3）根据假说演绎复制后 子代DNA可能的情况,（4）设计实验进行验证,（1）DNA是如何进行复制的？ 提出问题,（5）DNA复制方式是半保留复制 得出结论,反 馈 练 习,1、一个DNA分子连续复制4次，可得到几个子代DNA？其中有几个DNA分子含有原来的DNA链？,16个,2个,2、一个由15N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、1/25,答案：C,细胞内DNA分子具体的复制是如何进行的？,思考：,三、DNA复制的过程,1.DNA复制的定义？ 2.DNA分子复制的时间与场所？ 3. DNA分子复制过程有何特点? 4.DNA分子复制过程需要哪些条件? 5.DNA准确复制的原因？ 6:DNA分子复制有何生物学意义?,自学思考如下问题：,DNA的复制的定义、时间、场所,1定义：,以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程,2时间：,有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期,3场所：,真核生物：细胞核（主要）、叶绿体、线粒体 原核生物：细胞质,DNA分子复制的过程,5、DNA复制的过程,解旋：,合成子链：,形成子代DNA：,利用 提供的能量（ATP），在 _的作用下，把两条螺旋的双链解开,以解开的每一段母链为 ，以_为原料，遵循_原则在 的作用下，合成与母链互补的子链,每条子链与其对应的 盘旋成双螺旋结构，形成 个与亲代_ 的DNA,细胞呼吸,解旋酶,模板,碱基互补配对,DNA聚合酶,四种游离的脱氧核苷酸,模板链,两,完全相同,复制过程:,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）,6、DNA复制的特点、原则,是一个_的过程,边解旋边复制,由于新合成的DNA分子中，都保留了原DNA的一条链，因此叫_,半保留复制,原则：,碱基互补配对原则,模板：,亲代DNA分子的两条链,4条件：,原料：,游离的4种脱氧核苷酸（A、G、C、T）,能量： ATP （呼吸作用提供）,酶： 解旋酶、DNA聚合酶等,7.DNA分子复制的条件,8、准确复制的原因、意义,意义：,将遗传信息从亲代传给子代，保持了遗传信息的稳定性、连续性,原因：,DNA分子独特的 提供精确的模板,通过 保证了复制准确无误。,双螺旋结构,碱基互补配对,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,分子复制的计算：,一个亲代DNA分子经 n 次复制后，则,（）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,规律 总结,分子复制的计算：,一个亲代DNA分子经 n 次复制后，则,（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,规律 总结,能力应用,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，子代DNA分子中： 被标记的DNA分子占DNA分子总的 。 含14N的DNA分子有 个,1/16,32,分子复制的计算：,（3）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： 第n次复制后需要消耗该脱氧核苷酸个数为：,m（ 2n-1）,规律 总结,m（ 2n-2n-1）=2n-1m,课堂练习,1、1个DNA分子经过4次复制，形成16个DNA分子，其中含有最初DNA分子长链的DNA分子有（ ） A. 2个 B. 8个 C. 16个 D. 32个 2、DNA分子的复制发生在细胞有丝分裂的（ ） A、分裂前期 B. 分裂中期 C. 分裂后期 D. 分裂间期,3、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 4、以DNA的一条链“ATC”为模板，经复制后的子链是（ ） A. “TAG” B. “UAG” C. “TAC” D. “TUG”,5、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，在它们中含14N的DNA与15N的DNA的比例是（ ） A、7：1 B、2：1 C、4：1 D、3：1,C,6、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的链与15N的链