高中生物 第3章 第3节 基因的本质 DNA的复制课件 新人教版必修2.ppt

第3节dna的复制 新课导入导入1 请同学们思考 细胞有丝分裂的意义是什么 提示 亲代细胞的染色体复制 实质为dna复制 之后 精确地平均分配到两个子细胞中 对于生物的遗传具有重要意义 那么dna是怎样复制的 导入2 展示两幅相同的 中国印 舞动的北京 让同学看看两幅图有什么区别 提示 没有区别 同学们 这两幅图是复制而来的 所以两者没有区别 那么在生物界中的dna要保持亲代子代之间相同 它也需要复制 dna是如何完成复制的呢 引入课题 教师参考 自主学习 要点探究 自主学习 学习目标 1 概述dna分子的复制 2 探讨dna复制的生物学意义 知识梳理 一 对dna分子复制的推测1 提出者 2 假说内容 1 解旋 dna分子复制时 dna分子的双螺旋解开 互补碱基之间的断裂 沃森和克里克 氢键 3 特点 新合成的每个dna分子中 都保留了原来dna分子中的一条链 这种复制方式称做 半保留复制 2 复制 a 二 dna分子复制1 dna复制的概念 时间 场所 dna分子 间期 间期 细胞核 2 dna复制的过程 3 dna复制的特点 1 过程 2 方式 4 意义将遗传信息从亲代传给了子代 从而保持了的连续性 5 准确复制的原因 1 dna分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板 2 通过原则保证了复制准确无误地进行 边解旋边复制 半保留复制 遗传信息 碱基互补配对 判断 1 经过dna复制得到的子代dna是由亲代dna链和复制的新链随机结合而成的 2 不同生物的dna复制场所都相同 3 新合成的每个dna分子中 都保留了原来dna分子中的一条链 4 dna的复制是半保留复制 一个dna分子经过4次复制形成16个dna分子 问题引领 1 dna复制的场所有哪些 哪些生物在什么时期进行dna复制 2 dna复制过程中需要哪些酶 复制产生的子代dna分子位于哪种结构 要点探究 对dna复制的理解 要点一 教师参考 1 dna复制的场所主要场所是细胞核 但在拟核 线粒体 叶绿体中也能进行dna复制 2 真核生物细胞核中dna复制发生的时间在体细胞中发生在有丝分裂间期 在有性生殖过程中发生在减数第一次分裂前的间期 3 复制所需的酶是指一个酶系统 不仅仅是指解旋酶和dna聚合酶 还包括dna连接酶等 1 解旋酶的作用是破坏碱基间的氢键 2 dna聚合酶的作用是连接游离的脱氧核苷酸 3 dna连接酶的作用是连接dna片段 4 两个子代dna的位置及分开时间复制产生的两个子代dna分子位于一对姐妹染色单体上 由着丝点连在一起 在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期着丝点分裂时分开 分别进入两个子细胞中 典例1 体外进行dna复制的实验 向试管中加入有关的酶 4种脱氧核苷酸和atp 37 下保温 下列叙述中正确的是 a 能生成dna dna的碱基比例与4种脱氧核苷酸的比例一致b 不能生成dna 因为缺少dna模板c 能生成dna dna的碱基比例不确定 且与酶的来源有一定的关联d 不能生成dna 因为实验中缺少酶催化的适宜的体内条件 解析 dna复制需要的条件是模板 原料 酶 能量等 题目的条件缺少模板 不能生成dna 答案 b 方法透析dna的复制过程中的 一 二 三 四 备选例题 c 解析 从图中无法获得有关dna分子多起点复制的信息 c项错误 题组演练 1 已知dna分子的一条母链上的部分碱基排列顺序为acgt 那么以另一条母链为模板 经复制后得到的对应子链的碱基排列顺序是 a tgcab acgtc ugcad acgu b 解析 审题是关键 以另一条母链为模板 其碱基序列为tgca 按照碱基互补配对原则可知经复制后得到的对应子链的碱基排列顺序是acgt c 解析 dna复制的特点是边解旋边复制 故a错误 新合成的两条dna子链与原来的两条母链发生碱基互补配对 因此这两条新链中脱氧核苷酸的排列顺序是不相同的 故b错误 复制时两条链同时作为模板进行复制 故c正确 复制过程中需要解旋酶 dna聚合酶 不需要rna聚合酶 故d错误 问题引领 1 若将含有15n的dna分子放在含有14n的培养基中培养 复制n次后 子代dna会出现怎样的结果 2 dna复制过程中消耗的脱氧核苷酸数有什么规律 dna分子复制的有关计算 要点二 教师参考 dna的复制为半保留复制 将含有15n的dna分子放在含有14n的培养基上培养 复制n次 则 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 经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸为m 2n 1 个 第n次复制所需该脱氧核苷酸数为m 2n 1 典例2 用15n标记含有100个碱基对的dna分子 其中有胞嘧啶60个 该dna分子在14n的培养基中连续复制5次 下列有关判断错误的是 a 含有15n的dna分子有两个b 只含有14n的dna分子占15 16c 复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸320个d 复制结果共产生32个dna分子 解析 共复制5次 dna的总数应为25 32 个 因为亲代dna中两条脱氧核苷酸链都含有放射性 半保留复制后两条含有放射性的脱氧核苷酸链不会消失 所以复制后仍有2个dna有放射性 所占比率是2 32 那么其余都不含有放射性即只含有14n 所占比率为15 16 因为c 60个 所以g 60个 那么a t 100 2 60 2 80 个 则a 80 2 40 个 32个子代dna中 相当于全新原料dna有31个 故复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸共40 31 1240 个 答案 c 备选例题 假定某高等生物体细胞内染色体是10条 其中染色体中的dna用3h标记 将该体细胞放入不含有标记的培养液中连续培养2代 则在第二次有丝分裂后期 每个细胞中没有被标记的染色体为 a 5条b 40条c 20条d 10条 d 解析 dna是半保留复制 体细胞中10条染色体都被3h标记 经过第一次有丝分裂后 每个dna分子一条链被3h标记 另一条链不被标记 第二次有丝分裂间期dna进行复制 而原料不被标记 所以含有3h标记与不含3h标记的染色体之比为1 1 即有丝分裂后期 细胞中含有3h标记与不含3h标记的染色体各有10条 d选项正确 b 题组演练 1 2015山东滕州第三中学期末 洋葱根尖细胞在含3h标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中完成一个细胞周期 然后转入不含3h标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中培养 第二代如图所示 则经过两代培养后获得的子细胞内dna分子的标记情况不可能为 只考虑其中一对染色体上的dna分子 解析 根据题意分析图形可知 由于dna分子的半保留复制 使得第一次分裂后的dna一条链有放射性标记 另一条链没有放射性标记 洋葱根尖细胞第二次分裂时培养液中不含3h标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸 复制后得到的dna分子中 一半的dna两条链均不含放射性 一半的dna只有一条链有放射性 在后期着丝点分裂后染色体随机移向细胞两极 使得子细胞内dna的标记情况会出现a c d项的结果 2 2015安徽安庆怀宁中学期中 某噬菌体中的dna分子含有800个碱基对 其中含有600个碱基a 该噬菌体侵入大