生物：3.3《DNA的复制》(新人教版-必修2)

.,新课标人教版课件系列,高中生物必修2,.,第三节DNA的复制,第三章基因的本质,.,教学目标,知识与能力1.概述DNA分子的复制2.探讨DNA复制的生物学意义教学重点：DNA分子复制的条件、过程和特点教学难点：DNA分子复制过程教学方法手段类比法,.,思考：生物亲子代之间是通过遗传物质传递遗传信息的，那么亲代的遗传物质如何“多出一份”来传递给子代？,.,DNA的复制就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，即1DNA2DNA。,新产生的DNA分子是一个全新的DNA分子吗？是否像洗相片似的，有一张底片就可以洗出许多相片来？,.,一、对DNA分子复制的推测,半保留复制,全保留复制,.,DNA是肉眼看不到的如何才能分辨DNA？实验的基本思路是什么？实验是如何区分亲子代的DNA分子的？用密度梯度离心后重带、中带、轻带表示的DNA分子的双链构成是怎样的？在整个实验的亲代、子一代、子二代细胞中提取的DNA离心的结果说明了什么？,【阅读与思考】P53,.,二、DNA半保留复制的实验证据,1958年,科学家以大肠杆菌为实验材料。运用技术：,怎样把不一样的DNA分开呢？,N,想一想：可以用什么同位素去标记DNA？,密度梯度离心技术,14N/14NDNA,15N/14NDNA,15N/15NDNA,轻链,中链,重链,同位素示踪技术,.,15N,14N,转移到含14NH4Cl的培养液中,15N/15NDNA,15N/14NDNA,14N/14NDNA,15N/14NDNA,大肠杆菌在含15NH4Cl的培养液中生长若干代,15N,14N,.,变通：亲代母链与子代DNA链数之比为：含亲代母链的DNA分子数与子代DNA分子数之比为：,规律1：亲代DNA复制n代后，DNA分子数为，含亲代母链的DNA分子数为，不含亲代母链的DNA分子数为,1/2n,2/2n,2n,2个,2n2,解释,【智慧眼寻找规律】,.,半保留复制DNA分子复制时，DNA分子的双螺旋将解开，互补的碱基之间的氢键断裂，解开的两条单链作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对原则，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半保留复制。,.,1、概念：2、场所：3、时期：4、条件5、复制过程：6、复制特点7、准确复制原因8、复制的生物学意义：,有丝分裂间期、减数分裂第一次分裂的间期,模板：,原料：,能量：,酶：,DNA的两条母链,游离的脱氧核苷酸（A、G、C、T）,ATP,DNA解旋酶、DNA聚合酶等,DNA双链提供精确的模板,（1）边解旋边复制,（2）半保留复制,细胞核（主要）、线粒体、叶绿体,解旋合成互补子链形成子代DNA,碱基互补配对原则,P54,三、DNA分子复制的过程（P54）,.,规律2：亲代DNA分子经n次复制后，所需某种游离的脱氧核苷酸数为：Ra(2n1)其中a表示亲代DNA含有的某种碱基数，n表示复制的次数。,例如：一个DNA分子片段，经水分解消耗88个水分子，得到多少个脱氧核苷酸？,规律3：碱基总数失去H2O数2,90,【智慧眼寻找规律】,.,.,过去,.,.,现在,.,.,将来,.,过去,现在,将来,.,谢谢你的参与！,.,亲代,第一代,第二代,第三代,15N,15N,类推第五代时在离心管中，上中下层的比例如何？,.,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）,.,边解旋复制,半保留复制,多起点复制,.,具有100个碱基对的1个DNA分子片断，内含40个胸腺嘧啶，如果连续复制两次，则需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为（）个。,180,某DNA分子共含有含氮碱基1400个，其中一条链上A+T/C+G=2:5，问该DNA分子连续复制2次，共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是（）个。,600,.,图中一、二、三表示DNA复制的过程一表示_，这一过程中，DNA分子在的作用下，两条扭成螺旋的长链开始_。二表示。每条母链在一些_的作用下，链上的碱基按照_与周围环境中游离的_来配对.三表示_。,解旋,解旋酶,以母链为模板进行碱基配对,解开,DNA聚合酶,碱基互补配对原则,脱氧核苷酸,形成两个新的DNA分子,.,以下的幻灯片是练习集，请各位教师根据本班学生实际情况挑选练习题。,.,练习,下列关于DNA复制的说法，其中不正确的（）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”,.,在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14N-DNA（对照）；在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15N-DNA（亲代）。将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上，再连续繁殖两代（I和II），用离心的方法分离得到的结果如下表所示，请分析：,（1）由实验结果可以推出第一代（I）细菌DNA分子中一条链是，另一条链是。（2）中链含有氮元素是。（3）将第一代（I）转移到含15N的培养基上繁殖一代，将所得到的细菌的DNA用同样方法分离。那么得到的轻中重链情况是。（4）上述实验表明DNA分子复制的特点是。,15N母链,14N新链,15N和14N,1/2中链1/2重链,半保留复制,.,2DNA分子的半保留复制方式使A分子结构具有相对稳定性B能精确进行自我复制，保证亲代与子代之间的连续性C能够精确地指导蛋白质合成D产生可遗传变异的机会3一个双链DNA分子为第一代，经过3次自我复制，在第四代DNA分子中，共有条长链有条第一代脱氧核苷酸的长链A2B4C8D16,A,D,B,.,4下列关于DNA复制过程中，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分子在解旋酶作用下解旋以母链为模板进行碱基互补配对子链与母链盘旋成双螺旋结构ABCD,C,.,5、DNA的复制不可能发生在（）A、细胞核中B、叶绿体中C、线粒体中D、核糖体中,D,6、一条染色体含有一个双链DNA分子，经复制后，一条染色单体含有（）A、两条双链DNA分子B、一条双链DNA分子C、一条单链DNA分子D、四条双链DNA分子,B,.,1、一个DNA分子中，有腺嘌呤1500个，腺嘌呤与鸟嘌呤之比为3：1，则这个DNA分子中脱氧核糖的分子数目为_个。,2、甲DNA分子的一条链上A+C/G+T=0.8，乙DNA分子的一条链上A+T/G+C=1.25,那么甲、乙DNA分子中互补链上相应的碱基比例分别是_和_。,课堂训练：,4000,1.25,1.25,.,3、某DNA分子中，鸟嘌呤与胞嘧啶之和为46%，该DNA一条链（a链）中腺嘌呤占28%，a链的互补链（b链）中腺嘌呤占该链全部碱基的百分比是_。,4、某DNA分子中含有30%的腺嘌呤，该DNA分子一条链上鸟嘌呤最多可占此链碱基总数的_。,26%,40%,.,7、含有32P或31P的磷酸，两者化学性质几乎相同，都可参与DNA的组成，但32P比31P质量大。现将某哺乳动物的体细胞放在含有31P磷酸的培养基中，连续培养数代后得到G0代细胞。然后将G0代细胞移到含有32P的培养基中培养，经过第1、2次细胞分裂后，分别得到G1、G2代细胞。再从G0、G1、G2代细胞中提取出DNA，经密度剃度离心后得到的结果如图所示，由于DNA分子的质量不同，因此在离心管内的分布不同。若、分别代表轻型、中型、重型DNA分子的位置，请回答：,.,、G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的：G0、G1、G2。,A,B,D,、G2代在、三条带中DNA数的比例是。,、图中、两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是：，。,、上述实验结果证明了DNA的复制方式是。,0:1:1,31P,31P和32P,半保留复制,.,3、将32P标记的DNA分子放在31P的培养基上培养，经过3次复制，在所形成的子代DNA中，含32P的DNA占总数是A1/16Bl8C14D12,4、某生物的双链DNA分子共有含氮碱基77对，其中一条链上（A+T）：（C+G）2.5，问该DNA分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是A154个B165个C110个D220个,小结:设一条DNA分子中有胸腺嘧啶m个，则该DNA复制n次后，形成子代DNA分子需游离的胸腺嘧啶为T。,(2n-1)m,.,7用15N标记的一个DNA分子,放在含有14N的培养基中复制三次，则含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例和占全部DNA单链的比例依次是A12，14B14，18C14，116D18，188某DNA分子有2000个脱氧核苷酸，已知它的一条单链上碱基A：G：T：C1：2：3：4，若该分子复制一次，则需腺嘌呤脱氧核苷酸的数量是（）A200B300C400D800,.,1、某些药物可以抑制肿瘤细胞DNA的复制，从而达到控制癌症的目的。这些药物作用的细胞正处于细胞周期的（）A间期B前期C中期D不能确定,2、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分子在解旋酶作用下解旋以母链为模板进行碱基互补配对子链与母链盘旋成