3.3 DNA的复制.ppt

第三节DNA的复制,一.对DNA分子复制的推测,沃森和克里克的推测(假说),复制时,DNA的双螺旋解开.互补的碱基间氢键断裂分开的两条链作为模板,以碱基互补配对的原则合成新的一条链,二、DNA半保留复制的实验证据,要分析DNA的复制究竟是半保留复制的还是全保留的，就需要区分亲代与子代的DNA。,1958年,科学家,运用同位素示踪技术，以大肠杆菌为实验材料,设计了一个巧妙的实验。,二.DNA半保留复制的实验证据,15N/15NDNA重链DNA,14N/14NDNA轻链DNA,15N/14NDNA中链DNA,科学家推测：如果DNA是以半保留的方式复制的，那么离心后应该出现三条DNA带：重带(最靠近试管底部)、杂交带(位置居中)、轻带(试管上部)。,实验的结果预期的结果一致,说明克里克等所做的假设正确,复制方式是半保留复制,练习：,由15N标记细菌的DNA，然后又将14N来供给这种细菌，于是该细菌便用14N来合成DNA，假设细菌连续分裂三次产生了八个新个体，它们DNA中的含14N的链与15N的链的比例是（）A、4：1B、2：1C、1：1D、3：1,A,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,1958年Meselson-Stahl的实验,三.复制的过程,1.复制的条件,1956年(美)康贝尔,4种脱氧核苷酸、Mg2+,DNA聚合酶,DNA分子片段,ATP,DNA人工合成系统,复制时需要模板DNA两条链原料4种游离的脱氧核苷酸能量ATP酶解旋酶和DNA聚合酶等,2.复制的时间,有丝分裂的间期减数第一次分裂前的间期,3.复制的场所,4.复制的特点:,5.复制的方式:,主要在细胞核内,边解旋边复制,半保留复制,6.DNA分子准确的保证,独特的双螺旋结构提供精确模板碱基互补配对保证准确复制,三、DNA复制的过程解旋：在解旋酶的作用下，双链螺旋的DNA打开氢键，解开成为两条单链，每条单链均作为模板合成新的DNA。,合成：以二条母链为模板，四种脱氧核苷酸为原料，按碱基互补配对原则合成为二条新的子链。,复旋：一条母链和一条子链螺旋成为一个新的DNA分子。,DNA分子复制的意义DNA分子的半保留复制，使子代DNA与亲代DNA具有完全相同的脱氧核苷酸排列顺序，遗传信息稳定地从亲代传给子代，保持了遗传信息的连续性。,DNA分子的半保留复制，并不意味着复制时毫无差错，否则，自然界便没有了变异，生物界就不会向前发展。,DNA复制的计算,1.计算产生子代DNA数,2-4-8-2NN为复制的次数,2.子代DNA分子中含有原来