上课用—DNA的复制.ppt

DNA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 提出假说 演绎推理 验证假说 2 子代DNA可能的情况及如何设计实验验证这种现象 3 通过实验进行验证 拓展延伸 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 三 DNA复制的过程 1 DNA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 指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程 则1DNA 2DNA 由1DNA 2DNA 1 什么是DNA分子的复制 2 DNA分子复制的发生时间 3 DNA分子复制发生的场所 4 DNA复制的过程 解旋 合成子链 形成子代DNA 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 以周围环境中游离的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 复制一次形成两条子链 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 想一想 女性子宫肌瘤细胞中最长的DNA分子达36mm DNA复制速度约为4 m min 1mm 1000 m 但复制过程仅需40min左右即完成 试分析其可能的原因 复制 多起点 真核生物的DNA很长 有多个起始点 复制过程大多双向同时进行 7 DNA准确复制的原因 DNA具有独特的双螺旋结构 能为复制提供精确的模板 碱基具有互补配对的能力 能够使复制准确无误 8 DNA分子的复制实质 意义 DNA通过复制 使遗传信息从亲代传给了子代 从而保证了物种的相对稳定性 保持了遗传信息的连续性 使得种族得以延续 思考归纳下列问题 1 场所 2 时期 3 条件 4 复制遵循的原则 5 复制过程及特点 6 复制的生物学意义 7 DNA能精确复制的原因 DNA分子的半保留复制 细胞核 主要 线粒体 叶绿体 细菌等 有丝分裂间期 减数分裂第一次分裂前的间期 模板 原料 能量 酶 DNA的两条链 四种游离的脱氧核苷酸 ATP DNA解旋酶 DNA聚合酶等 碱基互补配对原则 2 边解旋边复制 1 半保留复制 使遗传信息在传递过程中保持了连续性 1 DNA独特的双螺旋结果 提供了精确的模板 2 碱基互补配对原则 分子复制的计算 一个全部被15N标记的DNA分子放在14N的培养基上培养N代 结果如下 DNA分子数 子代DNA分子总数 含15N的DNA分子数 含14N的DNA分子数 2n个 2个 2n个 只含15N的DNA分子数 0个 只含14N的DNA分子数 2n 2个 分子复制的计算 2 脱氧核苷酸链数 子代DNA分子中脱氧核苷酸链数 含15N脱氧核苷酸链数 含14N脱氧核苷酸链数 2n 1条 2条 2n 1 2条 3 消耗的脱氧核苷酸数 设一个亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个 m 2n 1 则经过n次复制 共需要消耗游离的该脱氧核苷酸个数为 在第n次复制时 需要消耗该脱氧核苷酸个数为 m 2n 1 练一练 DNA复制所需原料的计算 公式 2n 1 碱基数n为复制的次数例题一个DNA分子中含有1000个碱基对 其中有400个腺嘌呤 如果它连续复制两次 消耗周围环境中胞嘧啶脱氧核苷酸 解析 1 计算每个DNA分子中C的个数2 套用公式计算 1800 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15N标记的DNA分子放在14N的培养基上培养 经过3次复制 在所形成的子代DNA中 含15N的DNA占总数是 A 1 16B l 8C 1 4D 1 2 C 3 DNA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 A G与CB A与CC G与AD G与T A 4 DNA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 5 DNA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B DNA分子独特的双螺旋结构C DNA的半保留复制D DNA的边解旋边复制特点 B