第3节 DNA 分子的复制.ppt

第3节DNA的复制 一 对DNA分子复制的推测 假说 半保留复制沃森和克里克的假说 复制时 DNA分子的将解开 互补的碱基之间的断裂 解开的两条单链作为复制 游离的依据原则 通过形成氢键 结合到作为模板的单链上 由于新合成的每个DNA分子中 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 思考讨论1 什么是DNA复制 DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程 双螺旋 氢键 的模板 脱氧核苷酸 碱基互补配对 半保留复制 思考讨论2 怎样证明DNA分子是半保留复制的 DNA半保留复制的实验 氯化铯 CsCl 密度梯度离心实验 1958年 米西尔森和斯旦尔利用放射性同位素技术 观察大肠杆菌的繁殖 DNA进行复制 然后用氯化铯超速离心 形成一个连续的CsCl浓度梯度 实验结果表明DNA的复制是以半保留方式进行的 二 DNA半保留复制的实验证据1 过程 1 以含有标记的NH4Cl培养液来培养大肠杆菌 让其繁殖几代 目的是让所有大肠杆菌的都带上 2 再将大肠杆菌转移到的普通培养液中 让其繁殖几代 3 在不同时刻收集大肠杆菌并提取 再将提取的DNA进行 4 记录离心后的位置 15N DNA 15N标记 14NH4Cl DNA 密度梯度离心 试管中DNA 2 预期 如果DNA是以复制的 离心后应出现三条DNA带 一条带是的亲代双链DNA 密度最大 靠近试管底部叫重带 一条带是只有一条DNA链被15N标记的子代双链DNA 其密度居中 位置也居中叫中带 还有一条带是两条DNA链都未被的子代双链DNA 密度最小 离试管底部最远叫轻带 3 结果 与预期的一样 在试管中出现了DNA的三条带 证明DNA的复制是以进行的 半保留方式 15N标记 15N 15N DNA 15N 15N DNA 15N标记 15N 15N DNA 半保留方式 重带 DNA双链含15N 15N 15N 密度最大 离心力最大 离心后分布在试管底部中带 DNA双链 一条单链含15N 另一条单链含14N 15N 14N 密度小于 15N 15N 离心后分布在试管中部轻带 DNA双链含14N 14N 14N 密度最小 离心后分布在试管上部 实战演练用15N标记细菌中的DNA 然后又用普通的14N来供给这种细菌 于是该种细菌便用14N来合成DNA 假设细菌在含14N的营养基上连续分裂2次 产生了4个新个体 它们DNA中的14N链与15N链的比例是 例题1 首先提出DNA半保留复制的是A 沃森和克里克B 查哥夫C 威尔金斯D 富兰克林 3 1 A 三 DNA分子复制的过程阅读课本DNA复制的过程 回答 1 什么叫解旋 解旋的目的是什么 2 什么叫 子链 一次复制能形成几条子链 3 简述子链的形成过程 1 复制的概念 以的过程 2 时间 和 3 场所 真核细胞 主要 原核细胞 4 过程 以DNA两条链为模板进行 形成两个新的 亲代DNA为模板合成子代DNA 有丝分裂间期 减数第一次分裂间期 细胞核 线粒体 叶绿体 拟核 解旋 碱基配对 DNA分子 5 条件 模板 原料 能量 酶 等6 特点 7 准确性原因DNA分子独特的 为复制提供了精确的模板 通过 保证准确无误的复制 8 意义 遗传信息的传递 使物种保持相对 由于复制差错而出现 从而为进化提供了原始选择材料 亲代DNA的两条链 游离的4种脱氧核苷酸 ATP DNA解旋酶 DNA聚合酶 边解旋边复制 半保留方式 双螺旋结构 碱基互补配对 称定和延续 基因突变 例题2 多选 DNA之所以能够准确完成复制 是因为DNA分子的结构是A 独特的双螺旋结构B 磷酸和脱氧核糖排列在外侧 碱基排在内侧C 两条链上的碱基均能进行碱基互补配对D 两条链反向平行 例题3 下列关于DNA复制过程的正确顺序是 互补碱基对间氢键断裂 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 AC D 例题4 多 实验室里模拟生物体的DNA复制必需的一组条件是 A ATPB DNA分子C 酶D 转移RNAE 信使RNAF 游离的脱氧核苷酸G 适宜的酸碱度H 适宜的温度 ABCFGH 四 DNA半保留复制的有关计算1 DNA不论复制几代 产生的DNA分子中含母链的DNA分子总是个 含母链也总是条 2 复制一代产生的DNA分子数为 产生的DNA的单链数为21 2 复制n代产生的DNA分子数为 产生的DNA单链数为 3 DNA分子复制前后某种碱基数量的计算 若某DNA分子含某碱基X个 则该DNA分子进行n次复制 需含该碱基的脱氧核苷酸分子数 个 第n次复制时所需游离的碱基的脱氧核苷酸数为 2 2 21 2X2n 2n X 2n X 2n 2n 1 例题5 具有100个碱基对的一个DNA分子片段 内含40个胸腺嘧啶 如果连续复制2次 需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸A 60个B 80个C 20个D 180个 D 复制的时期 复制的场所 基本条件 复制过程 复制特点 遵循原则 遗传信息的传递方向 从亲代DNA传给子代DNA分子 有关 复制的计算 1 复制n代后子代DNA的总数 2n 2 复制n代后 含有亲代DNA链的子代DNA数永远是两个 则占子代DNA的比例为2 2n 3 计算DNA复制n代时需要多少原料 所需的核苷酸数 先计算出一个DNA含有