2013人教版必修二第3节《dna的复制》ppt公开课课件

2001年2月2日 杭州西湖区西溪路某公司附近发生一起杀人分尸案 现场只发现了两块非常细小的尸块 此外并未留下任何痕迹 由于获得的DNA片段过少 未能证实这两块尸块到底是不是同一人的 在本案中 PCR仪器起到了什么作用 技术人员DNA片段送到刑侦支队利用一种叫PCR的仪器获得了大量的DNA系列 这为后来的鉴定和同一认定开启了大门 8天后 凶犯杨某被抓获归案 使DNA进行大量复制 第三节DNA的复制 沃森和克里克假设 DNA复制是一种复制 一 对DNA复制方式的探究 全保留复制 半保留复制 弥散复制 一 提出问题 DNA的复制方式怎样 二 作出假设 半保留 问题1 DNA肉眼看不见 在实验中应该怎样直观地区分母链和新合成的子链 预测1 如果DNA是半保留复制 复制后得到的子一代DNA和子二代DNA的组成是怎样的 可以利用同位素 具放射性 标记的方法 三 演绎推理 预测2 如果亲代DNA是15N的 放在14N的环境中进行培养 试分析亲代 子一代 子二代DNA中N元素的分布 含15N的链请用红色表示 含14N的链请用蓝色表示 预测1 如果DNA是半保留复制 复制后得到的子一代DNA和子二代DNA的组成是怎样的 三 演绎推理 15N 14N DNA 全部 15N 14N DNA 1 2 14N 14N DNA 1 2 15N 15N DNA 全部 预测2 如果亲代DNA是含15N的 放在含14N的环境中进行培养 试分析亲代 子一代 子二代DNA中N元素的分布 含15N的链请用红色表示 含14N的链请用蓝色表示 子代DNA分子 1母链 1子链 三 演绎推理 问题2 事实上 复制后的DNA分子通常是随机混合在一起的 怎样才能验证上面的推测是否正确 15N 14N DNA 全部 15N 14N DNA 1 2 14N 14N DNA 1 2 15N 15N DNA 全部 可以通过离心使其发生分层 同位素质量不同 15N质量大于14N 复制前 复制后 预测3 如果对亲代 子一代 子二代的DNA都分别进行离心 会分别出现什么结果 三 演绎推理 学生活动 用阴影带表示离心的结果 15N 15N DNA 全部 15N 14N DNA 全部 15N 14N DNA 1 2 14N 14N DNA 1 2 预测3 如果对亲代 子一代 子二代的DNA都分别进行离心 其结果有什么不同 15N 15N DNA重带 预测3 如果对亲代 子一代 子二代的DNA都分别进行离心 其结果有什么不同 15N 15N DNA重带 15N 14N DNA中带 15N 14N DNA中带 14N 14N DNA轻带 三 演绎推理 重带 子一代 中带 子二代 轻 中带 四 验证推理 材料 方法 过程与结果 大肠杆菌 同位素示踪法 密度梯度离心 培养 提取 离心 培养 逐代提取 离心 结果验证了 DNA半保留复制 作出假设 演绎推理 验证推理得出结论 小结 三 子代DNA可能的情况及如何设计实验验证这种现象 四 通过实验进行验证 一 DNA的复制方式怎样 提出问题 二 DNA复制的过程 一 DNA复制的概念 步骤1 1956年 美国生物化学家康贝格在试管中 将大肠杆菌中提取出的解旋酶 DNA聚合酶等酶加入到具有四种丰富的脱氧核苷酸的人工合成体系中 结果 不能合成DNA分子 步骤2 康贝格在上述试管中加入了少量DNA分子作为引子 并加入ATP 培养在适宜温度条件下 一段时间后 测定其中DNA的含量 结果 试管中的DNA的含量增加 由此可以推测 DNA的复制至少需要哪些条件 原料 游离的 种脱氧核苷酸 模板 亲代DNA两条解开的单链 母链 酶 解旋酶 DNA聚合酶等有关的酶 能量 二 DNA半保留复制的条件 三 DNA半保留复制的过程 思考 1 复制开始时 DNA的结构会发生什么变化 2 先解螺旋再复制 还是边解旋边复制 3 子链形成后 与相同的还是互补的母链形成新的DNA分子 三 DNA半保留复制的过程 解旋 母链 碱基互补 两个新DNA 盘绕螺旋 链 链 子 母 四 DNA半保留复制的特点 1 解旋复制 2 保留复制 子链与的母链形成新DNA分子 边边 半 互补 盘绕螺旋 问题2 为了获知细胞复制的时期 科学家通过生化分析得知 细胞分裂间期细胞中脱氧核苷酸含量开始时很低 不久急剧增加 以后又逐渐降低到初始水平 随着脱氧核苷酸含量的动态变化 DNA聚合酶的活性显著增高 这说明什么问题 五 DNA半保留复制过程的再探究 2 DNA复制发生在细胞分裂期 问题1 为了获知细胞复制的场所 将变形虫放在有标记过的脱氧核苷酸培养液中 一段时间后 在细胞核中首先发现有标记的DNA分子 这说明什么问题 1 DNA复制的场所主要在 间 细胞核 问题3 研究表明 DNA的复制总能准确无误地进行 其复制过程中出错的概率仅为1 20000 你认为DNA能够准确复制最关键的因素是什么 问题4 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 4 复制 五 DNA半保留复制过程的再探究 多起点 六 DNA半保留复制过程的意义 1 单选题 植物基因工程往往需要接受外来DNA的细胞经有丝分裂形成植株 细胞每次分裂时DNA都复制一次 每次复制都是A 母链和母链 子链和子链 各组成一条子代DNAB 每条子链和它的母链组成子代DNAC 每条子链随机地和两条母链之一组成子代DNAD 母链降解 重新形成两个子代DNA 巩固练习 巩固练习 双选题 右图表示发生在细胞核内的某