DNA的复制PPT学习教案

1、会计学1 DNA的复制的复制PPT课件课件 第1页/共26页 一、对一、对DNADNA分子复制的推测分子复制的推测 1、全保留复制：、全保留复制：新复制出新复制出 的分子直接形成，完全的分子直接形成，完全 没有旧的部分没有旧的部分 2、半保留复制：、半保留复制：形成的分子形成的分子 一半是新的，一半是旧的一半是新的，一半是旧的 3、弥散复制：、弥散复制：新复制的分子新复制的分子 中新旧都有，但分配是随中新旧都有，但分配是随 机组合的；机组合的； 复制一次复制一次 复制一次复制一次 沃森和克里克提出了遗传物质的复制假说：沃森和克里克提出了遗传物质的复制假说：半保留复制半保留复制 复制一次复制一次

2、 亲代亲代DNA子代子代 DNA 第2页/共26页 实验材料：实验材料：大肠杆菌大肠杆菌 设计思路：设计思路：区分亲代与子代区分亲代与子代DNA 实验方法：实验方法： 同位素示踪法、密度梯度离心法同位素示踪法、密度梯度离心法 二、二、DNADNA半保留复制的实验证据半保留复制的实验证据 第3页/共26页 二、二、DNADNA半保留复制的实验证据半保留复制的实验证据 重带重带(下部下部) 1515N/ N/15 15N N 中带中带(中间中间 ) 1515N/ N/14 14N N 轻带轻带(上部上部) 1414N/ N/14 14N N 中带中带(中间中间 ) 1515N / N /14 14

3、N N 第4页/共26页 半保留复制半保留复制 15N15N_DNA 15N14 N_DNA 15N14N_DNA 14N14N_ DNA 第5页/共26页 有丝分裂间期有丝分裂间期(体细胞体细胞) 减减分裂间期分裂间期(生殖细胞生殖细胞 ) 时间时间: : 场所：场所： 1. . 概念概念 ： 过程：过程： 三、三、DNADNA分子复制的过程分子复制的过程 以亲代以亲代DNA为模板合成子代为模板合成子代DNA的过程。的过程。 真核生物：细胞核（主要）、叶绿体、线粒体真核生物：细胞核（主要）、叶绿体、线粒体 原核生物：细胞质原核生物：细胞质 病毒：寄主细胞病毒：寄主细胞 第6页/共26页 DN

4、A分子片断分子片断 第7页/共26页 DNA的复制过程的复制过程 1). 解旋解旋 （DNA解旋酶解旋酶 ） 第8页/共26页 2). 合成子链合成子链 （DNA聚合酶）聚合酶） 第9页/共26页 3). 重新螺旋重新螺旋 第10页/共26页 母链母链 第11页/共26页 子子 链链 母链母链 子链子链 第12页/共26页 有丝分裂间期有丝分裂间期(体细胞体细胞) 减减分裂间期分裂间期(生殖细胞生殖细胞 ) 时间时间: : 场所：场所： 1. . 概念概念 ： 过程：过程： 结果结果: : 三、三、DNADNA分子复制的过程分子复制的过程 以亲代以亲代DNA为模板合成子代为模板合成子代DNA的

5、过程。的过程。 1个个DNA分子形成分子形成2个相同的个相同的DNA分子分子 解旋解旋 合成子链合成子链 重新螺旋重新螺旋 真核生物：细胞核（主要）、叶绿体、线粒体真核生物：细胞核（主要）、叶绿体、线粒体 原核生物：细胞质原核生物：细胞质 病毒：寄主细胞病毒：寄主细胞 第13页/共26页 模板：模板： DNA解旋后的解旋后的两条链两条链(母链母链) 四种脱氧核苷酸四种脱氧核苷酸 ATP 解旋酶、解旋酶、 DNA聚合酶、聚合酶、 DNA连接酶连接酶酶：酶： 能量：能量： 原料：原料： 2、特点特点: : 3 3、条件、条件: : 4、准确复制的原因：、准确复制的原因： DNA独特的独特的双螺旋结

6、构双螺旋结构，能为复制提供精确模板；，能为复制提供精确模板； 边解旋边复制、半保留复制边解旋边复制、半保留复制 碱基互补配对碱基互补配对的能力，能使复制准确无误。的能力，能使复制准确无误。 第14页/共26页 5. 5. 意义意义 使遗传信息从亲代传递给子代，保持遗传信息的使遗传信息从亲代传递给子代，保持遗传信息的 连续性，使本物种保持相对稳定和延续。连续性，使本物种保持相对稳定和延续。 由于复制差错而出现基因突变，从而为进化提供由于复制差错而出现基因突变，从而为进化提供 原始选择材料。原始选择材料。 第15页/共26页 DNA的复制是在细胞的的复制是在细胞的 分裂和分裂和 第一次分裂第一次分

7、裂 前的前的 期进行的。复制是指以期进行的。复制是指以 为模板来为模板来 合成合成 的过程。复制特点是的过程。复制特点是 和和 。复制过程必需以。复制过程必需以 为模板、为模板、 为原料、为原料、 提供能量、提供能量、 的催化等条件，的催化等条件， 为为DNA的复制提的复制提 供精确的模板、并有供精确的模板、并有 能力保证复制能够能力保证复制能够 准确无误地完成。一个亲代准确无误地完成。一个亲代DNA分子通过复制形成了两分子通过复制形成了两 个个 ，新形成的，新形成的DNA分子分子 都是既含一条都是既含一条 链、又含一条链、又含一条 链，因此，称链，因此，称 DNA的复制为的复制为“ ”。 有

8、丝有丝减数减数 间间亲代亲代DNA分子分子 子代子代DNA分子分子 边解旋边复制边解旋边复制 亲代亲代DNA分子一条链分子一条链 脱氧核苷酸脱氧核苷酸 ATP 酶酶 DNA分子双螺旋结分子双螺旋结 构构 碱基互补配对碱基互补配对 结构完全相同的子代结构完全相同的子代DNA分子分子 母母子子 半保留复制半保留复制 半保留复制半保留复制 课堂练习课堂练习 第16页/共26页 复复 制制 次次 数数 分子数分子数脱氧核苷酸链数脱氧核苷酸链数 分分 子子 数数 只只含含15 15N N 的分子的分子 含含 1414 15 15 只只含含14 14 的分的分 子子 链总链总 数数 含含15 15 的链的

9、链 含含14 14N N的 的 链链 0 02n-2 四、四、DNADNA分子复制的相关计算分子复制的相关计算 2 2n n2 2n n2 2n+1 n+1 2 2n+1 n+1-2 -2 1、已知某一条全部、已知某一条全部N原子被原子被15N标记的标记的DNA分子（分子（0代），代）， 转移到含转移到含14N的培养基上培养的培养基上培养n代代 第17页/共26页 2 2、跟据碱基互补配对及亲子代、跟据碱基互补配对及亲子代DNADNA完全完全 相同规律来计算相同规律来计算 若某种若某种DNADNA分子含某碱基分子含某碱基x个，则该个，则该DNADNA分子分子 进行进行n n次复制，需要次复制，

10、需要: : 含该碱基的脱氧核苷酸分子数含该碱基的脱氧核苷酸分子数 = =互补的碱基的脱氧核苷酸分子数互补的碱基的脱氧核苷酸分子数 =_=_个。个。（2n-1）x 第18页/共26页 【例例1 1】将一个将一个DNADNA分子进行标记，在普通培养基上，让分子进行标记，在普通培养基上，让 其连续复制其连续复制3 3次，在最后得到的次，在最后得到的DNADNA分子中，被标记的分子中，被标记的 DNADNA的脱氧核苷酸链占的脱氧核苷酸链占DNADNA总的脱氧核苷酸链的比例（总的脱氧核苷酸链的比例（ ） A A、 1/321/32 B B、 1/ 16 1/ 16 C C、 1/81/8 D D、 1/

11、4 1/4 C 【例例2】某某DNADNA分子中，若分子中，若A A占占32.8%32.8%，当其复制两次后，当其复制两次后， 其中其中C C应该占到多少？应该占到多少？( ) ( ) A.17.2%A.17.2% B.32.8% C.50% B.32.8% C.50% D.65.6%D.65.6% A 【例例3】某某DNADNA分子共有分子共有a a个碱基，其中含个碱基，其中含C C有有m m个个, ,则该则该 DNADNA复制复制3 3次，需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸（次，需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸（ ）个）个 A. 7(a-m) A. 7(a-m) B. 8(a-m)B. 8(a-m) C

12、. 7a/2 -7m C. 7a/2 -7m D. 8(2a-m)D. 8(2a-m) C 第19页/共26页 8 8、已知某、已知某DNADNA分子共含有分子共含有10001000个碱基对，其中一条链个碱基对，其中一条链 上上A A：G G：T T：C=lC=l：2 2：3 3：4 4。该。该DNADNA分子连续复制分子连续复制2 2次次 ，共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数是，共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数是 A A600600个个 B B900900个个 C C12001200个个 D D18001800个个 D 9.9.用用32 32P P标记某一个噬菌体的 标记某一个噬菌体的DNADNA分子

13、分子, ,然后去侵染不被然后去侵染不被 标记的大肠杆菌标记的大肠杆菌, ,释放出释放出6464个子代噬菌体个子代噬菌体, ,问问: :该噬该噬 菌体菌体DNADNA复制的次数以及子代噬菌体中被标记的噬复制的次数以及子代噬菌体中被标记的噬 菌体占总数的比例菌体占总数的比例 ( )( ) A. 6 A. 6次次, 1/64 B. 6, 1/64 B. 6次次, 1/32 , 1/32 C. 8 C. 8次次, 1/64 D. 8, 1/64 D. 8次次, 1/32, 1/32 B B 第20页/共26页 1 1、下列关于、下列关于DNADNA复制的说法，其中不正确的是（复制的说法，其中不正确的是

14、（ ） A. DNAA. DNA复制过程中需要酶的催化复制过程中需要酶的催化 B. DNAB. DNA复制过程中需要的能量直接由糖类提供复制过程中需要的能量直接由糖类提供 C. DNA C. DNA 分子是边解旋复制的分子是边解旋复制的 D. DNA D. DNA 复制过程中两条母链均可作模板复制过程中两条母链均可作模板 2 2、以、以DNADNA的一条链的一条链“A AT TC C”为模板，经复制后为模板，经复制后 的子链是（的子链是（ ） A. “A. “T TA AG G” ” B. “B. “U UA AG G” C. “C. “T TA AC C” ” D. “D. “T TU UG

15、 G” B A 课堂练习课堂练习 第21页/共26页 D A 5 5、实验室里，让一个、实验室里，让一个DNADNA分子（称第一代）连续复制分子（称第一代）连续复制 三代，问：在第四代三代，问：在第四代DNADNA分子中，有第一代分子中，有第一代DNADNA分分 子链的子链的DNADNA分子占（分子占（ ）：）： A100% B75% C 50% D 25%A100% B75% C 50% D 25% D D 第22页/共26页 6 6、下列关于下列关于DNADNA复制过程中，正确顺序是复制过程中，正确顺序是（ ） 互补碱基对间氢键断裂互补碱基对间氢键断裂 互补碱基对之间形成氢互补碱基对之间形

16、成氢 键键 DNADNA分子在解旋酶作用下解旋分子在解旋酶作用下解旋 以母链为模以母链为模 板进行碱基互补配对板进行碱基互补配对 子链与母链盘旋成双螺旋结子链与母链盘旋成双螺旋结 构构 A A B B C C D D C 7 7、由、由15 15N N标记细菌的 标记细菌的DNADNA，然后又将，然后又将14 14N N来供给这种细菌， 来供给这种细菌， 于是该细菌便用于是该细菌便用14 14N N来合成 来合成DNADNA，假设细菌连续分裂三次，假设细菌连续分裂三次 产生了八个新个体，它们产生了八个新个体，它们DNADNA中的含中的含14 14N N的链与 的链与15 15N N的链的 的链

17、的 比例是（比例是（ ） A A、7 7：1 B1 B、2 2：1 1 C C、1 1：1 D1 D、3 3：1 1 A 第23页/共26页 8 8、已知某、已知某DNADNA分子共含有分子共含有10001000个碱基对，其中一条链个碱基对，其中一条链 上上A A：G G：T T：C=lC=l：2 2：3 3：4 4。该。该DNADNA分子连续复制分子连续复制2 2次次 ，共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数是，共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数是 A A600600个个 B B900900个个 C C12001200个个 D D18001800个个 D 9.9.用用32 32P P标记某一个噬菌体的 标记

18、某一个噬菌体的DNADNA分子分子, ,然后去侵染不被然后去侵染不被 标记的大肠杆菌标记的大肠杆菌, ,释放出释放出6464个子代噬菌体个子代噬菌体, ,问问: :该噬该噬 菌体菌体DNADNA复制的次数以及子代噬菌体中被标记的噬复制的次数以及子代噬菌体中被标记的噬 菌体占总数的比例菌体占总数的比例 ( )( ) A. 6 A. 6次次, 1/64 B. 6, 1/64 B. 6次次, 1/32 , 1/32 C. 8 C. 8次次, 1/64 D. 8, 1/64 D. 8次次, 1/32, 1/32 B B 第24页/共26页 10、在氮源为、在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌，其的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子分子 均为均为14N-DN