生物：4.2《DNA分子结构与复制第二课时》课件(苏教版必修2)

1、DNA分子结构与复制分子结构与复制第二课时 DNA的复制资料：资料： 最早期提出的最早期提出的DNA复制模型有三种：复制模型有三种：保留型复制保留型复制、半保留半保留型复制型复制和和分散型复制分散型复制。在保留型复制的模型中，新复制出的分。在保留型复制的模型中，新复制出的分子直接形成，完全没有旧的部分。半保留型是一链旧模板合成子直接形成，完全没有旧的部分。半保留型是一链旧模板合成另一链，因此形成的分子是一半新的、一半旧的。分散模型复另一链，因此形成的分子是一半新的、一半旧的。分散模型复制的两个分子也是同时含有旧的和新的部分，但是其分配是随制的两个分子也是同时含有旧的和新的部分，但是其分配是随机

2、组合的。沃森和克里克所推测的是半保留型的复制。他们认机组合的。沃森和克里克所推测的是半保留型的复制。他们认为原有的两链为原有的两链DNA会分开，每一链各作为一个模板用来复制新会分开，每一链各作为一个模板用来复制新的部分，所以新合成的分子中有一旧链和一新链。的部分，所以新合成的分子中有一旧链和一新链。问题：问题：（1）这些复制观点的提出你有何启示？）这些复制观点的提出你有何启示？（2）这些观点各不相同，如何来证明哪个观点是正确的？）这些观点各不相同，如何来证明哪个观点是正确的？（3）要你来设计实验，你认为最基本的思路是什么？）要你来设计实验，你认为最基本的思路是什么？什么叫解旋？什么叫解旋？在在

3、ATP供能、解旋酶的作用下，供能、解旋酶的作用下，DNA分子两分子两条脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂，条脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂，两条螺旋的双链解开，这个过程叫做解旋。两条螺旋的双链解开，这个过程叫做解旋。解旋的目的是什么？解旋的目的是什么？解旋的目的就是为复制提供准确模板。解旋的目的就是为复制提供准确模板。解开的两条单链叫母链（模板链）。解开的两条单链叫母链（模板链）。什么叫什么叫“子链子链”？复制一次能形成几条子链？复制一次能形成几条子链？u以上述解开的每一段母链为模板，以周围环境中游离的以上述解开的每一段母链为模板，以周围环境中游离的4种种 脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配

4、对原则，在有关酶的脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，在有关酶的 作用下，各自合成与母链互补的一条链称为子链。作用下，各自合成与母链互补的一条链称为子链。u一条母链复制一次能形成一条子链。一条母链复制一次能形成一条子链。“新新”DNA的形成过程：的形成过程：在在DNA聚合酶的作用下，随着解旋过程的进行，新合成的子链聚合酶的作用下，随着解旋过程的进行，新合成的子链不断地延伸，同时每条子链与其对应的母链盘绕成双螺旋结构，不断地延伸，同时每条子链与其对应的母链盘绕成双螺旋结构，从而各自形成一个新的从而各自形成一个新的DNA分子。分子。一个一个DNA成为两个成为两个DNA，这两个，这两个DNA各含

5、有原来的一条链。各含有原来的一条链。DNA的复制是否就像洗照片似的，有一张底片的复制是否就像洗照片似的，有一张底片就可以洗出许多照片来？就可以洗出许多照片来？不是，与洗照片不同。不是，与洗照片不同。因为因为DNA分子的复制结果并没有形成一个完整的、新的分子的复制结果并没有形成一个完整的、新的DNA分子，而是形成了一半新、一半旧的两个分子，而是形成了一半新、一半旧的两个DNA分子。分子。DNA复制的必要条件有那些？复制的必要条件有那些？亲代亲代DNA的两条母链提供准确模板的两条母链提供准确模板四种脱氧核苷酸为原料四种脱氧核苷酸为原料能量（能量（ATP）酶酶DNA的复制有何意义？的复制有何意义？D

6、NA通过复制，使遗传信息从亲代传给通过复制，使遗传信息从亲代传给了子代，从而保证了物种的相对稳定性，了子代，从而保证了物种的相对稳定性，保持了遗传信息的连续性，使种族得以保持了遗传信息的连续性，使种族得以延续。延续。复制的复制的DNA如何保证准确呢？如何保证准确呢？DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提供模板具有独特的双螺旋结构，能为复制提供模板碱基具有互补配对的能力，能够使复制准确无误碱基具有互补配对的能力，能够使复制准确无误DNA分子的半保留复制保证了分子的半保留复制保证了DNA的精确拷贝，的精确拷贝，保证了遗传物质的稳定性。由于保证了遗传物质的稳定性。由于DNA的半保留的半保留复制，亲代

7、复制，亲代DNA虽然多代复制，它的两条母链虽然多代复制，它的两条母链仍存在于后代而不会消失，这是解答仍存在于后代而不会消失，这是解答DNA复制复制有关计算的关键。有关计算的关键。练习：1 1、在、在DNADNA分子中，由于组成脱氧核苷酸的碱基有分子中，由于组成脱氧核苷酸的碱基有4 4种种 （A A、G G、C C、T T），因此，构成），因此，构成DNADNA分子的脱氧核苷分子的脱氧核苷 酸也有酸也有4 4种，它们的名称是：种，它们的名称是： 、 、 、 、 、 。 腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧

8、核苷酸2、从、从DNA分子的复制过程可以看出，分子的复制过程可以看出，DNA分子复制分子复制 需要需要 、 、 、和、和 等条件。等条件。DNA 分子的分子的 结构能够为复制提供精确的模板，结构能够为复制提供精确的模板， 通过通过 保证了复制能够正确地进行。保证了复制能够正确地进行。模板模板原料原料能量能量酶酶双螺旋双螺旋碱基互补配对碱基互补配对3、将单个的脱氧核苷酸连接成、将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子的主要的酶是（分子的主要的酶是（ ） A、DNA连接酶连接酶 B、DNA酶酶 C、DNA解旋酶解旋酶 D、DNA聚合酶聚合酶4、1条染色单体含有条染色单体含有1个双链的个双链的DNA分子，

9、那么，四分体时期分子，那么，四分体时期 中的中的1条染色体含有（条染色体含有（ ） A、4个双链的个双链的DNA分子分子 B、2个双链的个双链的DNA分子分子 C、2个单链的个单链的DNA分子分子 D、1个双链的个双链的DNA分子分子DB5、虽然、虽然DNA复制通过碱基互补配对在很大程度上保证了复制的复制通过碱基互补配对在很大程度上保证了复制的 准确性，但是，准确性，但是，DNA复制仍有约复制仍有约10 的错误率。请根据这一的错误率。请根据这一 数据计算，约为数据计算，约为31.6亿个碱基对的人类基因组复制时可能产亿个碱基对的人类基因组复制时可能产 生多少个错误？这些错误可能产生什么影响？生多少个错误？这些错误可能产生什么影响？解：解：31.610 210 6个个 可能影响会很大，如果此错误碱基刚好是转录链中决定一个可能影响会很大，如果此错误碱基刚好是转录链中决定一个密码子的第一个或者第二个碱基，那么就可能造成对应的密码子密码子的第一个或者第二个碱基，那么就可能造成对应的密码子上决定的氨基酸种类发生任何改变，进而可能造成蛋白质结构和上决定的氨基酸种类发生任何改变，进而可能造成蛋白质结构和功能的改变。功能的改变。 也可能没有影响，如果此错误碱基刚好是转录链中决定一个也