《DNA的复制》

1、1细胞器总结：细胞器总结：双层膜的：双层膜的：无无 膜膜 的：的：1、单层膜的：、单层膜的： 内质网、高尔基体、液泡、溶酶体内质网、高尔基体、液泡、溶酶体（细胞膜）（细胞膜）线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体（核膜）（核膜）中心体、核糖体中心体、核糖体2、与能量转换有关的：、与能量转换有关的： 线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体3、含有、含有DNA的：的：含有含有RNA的：的：线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体、核糖体线粒体、叶绿体、核糖体4、含有色素的：、含有色素的：叶绿体、液泡叶绿体、液泡5、动植物细胞中都有，但功能不同的：、动植物细胞中都有，但功能不同的：高尔基体高尔基体26、植物细胞特有的

2、：、植物细胞特有的： 叶绿体、液泡叶绿体、液泡（细胞壁）（细胞壁）动物（低等植物）中特有的：动物（低等植物）中特有的： 中心体中心体7、与分泌蛋白合成和分泌有关的：、与分泌蛋白合成和分泌有关的：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 （细胞膜）（细胞膜）8、与主动运输有关的：、与主动运输有关的：线粒体、核糖体线粒体、核糖体9、脂质合成的、脂质合成的“车间车间”： 内质网内质网10、与植物细胞壁形成有关的：、与植物细胞壁形成有关的：11、与有丝分裂有关的：、与有丝分裂有关的：高尔基体高尔基体中心体中心体12、不含磷脂分子的：、不含磷脂分子的： 中心体、核糖体中心体、核糖

3、体3DNA分子双螺旋结构特点：分子双螺旋结构特点：ATGCGTACGC由两条由两条_的脱氧的脱氧核苷酸长链盘旋而成；核苷酸长链盘旋而成；脱氧核糖和磷酸脱氧核糖和磷酸_连结，排列在外侧，连结，排列在外侧， 构成构成_；_排排列在内侧。列在内侧。碱基通过碱基通过_连结起连结起来，形成碱基对。碱基来，形成碱基对。碱基对的组成遵循对的组成遵循_，即即_与与_配对，配对，_与与_配对。配对。4分析某生物的双链分析某生物的双链DNADNA，发现腺嘌呤与胸，发现腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基的腺嘧啶之和占全部碱基的64%64%，其中一条，其中一条链上的腺嘌呤占该链全部碱基的链上的腺嘌呤占该链全部碱基的30%

4、30%，则，则对应链中腺嘌呤占整个对应链中腺嘌呤占整个DNADNA分子中碱基数分子中碱基数的比例是的比例是A.17% B.32% C.34% D.50%A.17% B.32% C.34% D.50%A5第三节第三节DNADNA的复制的复制 第三章基因的本质 6一、对一、对DNADNA分子复制的推测分子复制的推测最早提出的最早提出的DNADNA复制模型有三种：复制模型有三种：1 1、全保留复制：、全保留复制： 新复制出的分子直接形成，完全没新复制出的分子直接形成，完全没有旧的部分。有旧的部分。复制一次复制一次亲代亲代DNADNA子代子代DNADNA72 2、半保留复制：、半保留复制： 形成的分子

5、一形成的分子一半是新的，一半是半是新的，一半是旧的。旧的。复制一次复制一次3 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，但分中新旧都有，但分配是随机组合的。配是随机组合的。复制一次复制一次 沃森和克里克提出了遗传物质自我复制沃森和克里克提出了遗传物质自我复制假说：假说： 半保留复制（半保留复制（P52）亲代亲代DNADNA子代子代DNADNA8二、二、DNADNA半保留复制的实验证据半保留复制的实验证据 19581958年年, ,科学家以大肠杆菌为实验材料。科学家以大肠杆菌为实验材料。运用技术：运用技术：14N/14NDNA15N/14NDNA15N/15NDNA 轻带轻

6、带中带中带 重带重带同位素示踪技术同位素示踪技术915N14N转移到含转移到含1414NHNH4 4ClCl的培养液中的培养液中15N/15N DNA15N/14N DNA14N/14N DNA15N/14N DNA大肠杆菌在含大肠杆菌在含15NH4Cl的的培养液中生长若干代培养液中生长若干代15N14N10过程：过程：111.1.概念：概念：2.2.时间时间：三、三、DNADNA分子复制的过程分子复制的过程是指以亲代是指以亲代DNADNA为模板合成子代为模板合成子代DNADNA的过程。的过程。细胞有丝分裂的间期和细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期减数第一次分裂前的间期3.3.场所：场

7、所：细胞核细胞核( (主要主要) )、线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体4.DNA分子复制的过程：分子复制的过程：解旋解旋合成互补子链合成互补子链形成子代形成子代DNA12 模板模板：6.6.条件条件：亲代亲代DNADNA分子的两条母链。分子的两条母链。细胞中游离的细胞中游离的4 4种种脱氧核苷酸。脱氧核苷酸。ATP。解旋酶，解旋酶，DNADNA聚合聚合酶等。酶等。能量：能量：酶：酶：原料：原料：5. 5. 特点特点：7. DNA复制的复制的结果结果：1个个DNA分子分子两个完全相同两个完全相同的的DNA分子分子边解旋边复制，半保留复制边解旋边复制，半保留复制（复制（复制方式），方式），多起点复制多

8、起点复制13 DNA分子通过复制，分子通过复制，将遗传信息从亲代将遗传信息从亲代传给了子代传给了子代，从而，从而使生物前后代使生物前后代保持了遗保持了遗传信息的传信息的连续性连续性。8. DNA复制的复制的意义意义： DNA分子独特的双螺旋结构，分子独特的双螺旋结构，为复制为复制提供了精确的模板；提供了精确的模板； 通过通过碱基互补配对，碱基互补配对，保证了复制能够保证了复制能够准确地进行。准确地进行。9.DNA准确复制的原因：准确复制的原因：14边解旋边边解旋边复制复制半保留复制半保留复制多起点复制多起点复制15亲亲 代代第一代第一代第二代第二代第三代第三代15N15N类推第五代时在离心管中

9、，上中下层的比例如何？类推第五代时在离心管中，上中下层的比例如何？16四、有关四、有关DNADNA分子复制的计算分子复制的计算规律规律1 1：1 1个个1515N N标记的标记的DNADNA分子在分子在1414N N的培养基的培养基复制复制n n次，产生的子代次，产生的子代DNADNA分子为分子为_个，其中含有个，其中含有1515N N的的DNADNA分子为分子为_个，含个，含有有1414N N的的_个，只含个，只含1414N N的的_个；个；2n22n2n-2变通：变通：亲代母链与子代亲代母链与子代DNADNA链数之比为：链数之比为： 含亲代母链的含亲代母链的DNADNA分子数与子代分子数与

10、子代DNADNA分子数分子数之比为：之比为：1/2n2/ 2n17 例例1： 由由15N标记细菌的标记细菌的DNA，然后又将，然后又将14N来供给来供给这种细菌，于是该细菌便用这种细菌，于是该细菌便用14N来合成来合成DNA，假设细，假设细菌连续分裂三次产生了八个新个体，它们菌连续分裂三次产生了八个新个体，它们DNA中的中的含含14N的链与的链与15N的链的比例是的链的比例是 （ ） A、4：1 B、2：1 C、1：1 D、3：1 A18规律规律2 2：若亲代若亲代DNA分子中某脱氧核苷酸分子中某脱氧核苷酸数为数为a，经经 n 次复制次复制后，所需游离的该脱后，所需游离的该脱氧核苷酸数为：氧核

11、苷酸数为： R =a (2n-1)变通：变通：复制第复制第n次所需的某脱氧核苷酸数？次所需的某脱氧核苷酸数？ R =a2n-1 19例例2、 某一个某一个DNA分子的碱基总数中，腺嘌呤分子的碱基总数中，腺嘌呤为为200个，复制个，复制n次后，消耗周围环境中含腺嘌次后，消耗周围环境中含腺嘌呤的脱氧核苷酸呤的脱氧核苷酸3000个，该个，该DNA分子已经复分子已经复制了几次（是第几代）（制了几次（是第几代）（ ） A三次（第四代）三次（第四代） B四次（第五代）四次（第五代） C五次（第六代）五次（第六代） D六次（第七代）六次（第七代）B203 3、一双链、一双链DNADNA分子在解旋时，一条链上

12、的分子在解旋时，一条链上的G G变成变成C C，则，则DNADNA分子经分子经n n次复制后，发生差次复制后，发生差错错的的DNADNA分子占（分子占（ ） A A、1/2 B1/2 B、1/(21/(2n n-1)-1) C C、1/21/2n n D D、1/(21/(2n n+1) +1) A211、场所：、场所：2、时期：、时期：3、复制过程：复制过程：4、条件、条件6、准确复制原因、准确复制原因7、复制的生物学意义：、复制的生物学意义：有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期模板：模板： 原料：原料： 能量：能量： 酶：酶： DNADNA的两条母链的两

13、条母链游离的脱氧核苷酸（游离的脱氧核苷酸（A A、G G、C C、T T） ATPATP（呼吸作用提供）（呼吸作用提供）解旋酶、解旋酶、DNADNA聚合酶等聚合酶等 DNADNA双螺旋结构双螺旋结构提供精确的模板提供精确的模板碱基互补配对碱基互补配对原则保证复制准确无误原则保证复制准确无误边解旋边复制，半保留复制边解旋边复制，半保留复制（复制方（复制方式），式），多起点复制多起点复制细胞核（主要）、线粒体、叶绿体细胞核（主要）、线粒体、叶绿体P54解旋解旋合成互补子链合成互补子链形成子代形成子代DNA5、复制特点、复制特点22解旋酶催化解旋酶催化(作用使氢键断裂作用使氢键断裂)解旋：解旋：模板

14、模板（在（在DNADNA聚合酶的催化下，利用聚合酶的催化下，利用游离的脱氧核苷酸进行）游离的脱氧核苷酸进行）复制复制: 以母链为模板进行碱基配对以母链为模板进行碱基配对母链（旧链）母链（旧链）子链（新链）子链（新链）子代子代DNA:同时进行同时进行(边解旋边复制）边解旋边复制）组成组成（DNA聚合酶作用：使游离的脱聚合酶作用：使游离的脱氧核苷酸聚合成脱氧核苷酸链）氧核苷酸聚合成脱氧核苷酸链）23规律规律2 2：亲代亲代DNADNA分子经分子经n n次复制后，所需游次复制后，所需游离的脱氧核苷酸数为：离的脱氧核苷酸数为：N N游离的脱氧核苷酸数游离的脱氧核苷酸数 = a= a(2(2n n-1)

15、-1)a a 表示模板的碱基数表示模板的碱基数n n 表示复制的次数表示复制的次数规律规律3 3：亲代亲代DNADNA分子第分子第n n次复制，所需游离次复制，所需游离的脱氧核苷酸数为：的脱氧核苷酸数为：N N游离的脱氧核苷酸数游离的脱氧核苷酸数 = a= a2 2n-1n-1a a 表示模板的碱基数表示模板的碱基数n n 表示复制的次数表示复制的次数2425跟踪练习：跟踪练习：1 1、将、将1515N N标记的标记的DNADNA分子放在分子放在1414N N的培养基的培养基上培养，经过上培养，经过3 3次复制，在所形成的子代次复制，在所形成的子代DNADNA中，含中，含1515N N的的DN

16、ADNA占总数是（占总数是（ ）A A1/161/16 B Bl l8 8 C C1 14 4 D D1 12 22 2、1 1个个DNADNA分子经过分子经过4 4次复制，形成次复制，形成1616个个DNADNA分子，其中含有最初分子，其中含有最初DNADNA分子长链的分子长链的DNADNA分子有（分子有（ ） A.2A.2个个 B. 8B. 8个个 C.16C.16个个 D. 32D. 32个个CA26跟踪练习：跟踪练习：1 1、一个、一个DNADNA分子中有碱基分子中有碱基A20A20个，占全部个，占全部碱基的碱基的20%20%，若，若DNADNA连续复制连续复制2 2次，需要碱次，需要

17、碱基基C C（ ） A A、2020个个 B B、3030个个 C C、9090个个 D D、120120个个每个每个DNADNA分子中含分子中含C=_C=_复制复制2 2次增加了次增加了_个个DNADNA分子分子（20/20%-2020/20%-20* *2 2）/2/23 3共增加共增加C C碱基数为碱基数为_. .3*30=90C27 具有具有100个碱基对的个碱基对的1个个DNA分子片断，分子片断，内含内含40个胸腺嘧啶，如果连续复制两次，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则需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为 （ ）个。）个。180 某某DNA分子共含有含氮碱基分子共含有含氮碱基1400个，其中一个，其中一条链上条链上A+T/C+G= 2:5，问该，问该DNA分子连续复制分子连续复制2次，共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是次，共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是（ ）个。）个。60028图中一、二、三表示图中一、二、三表示DNA复制的过程复制的过程一表示一表示_，这一过程中，这一过程中，DNA分子在分子在 的作用下，两条扭成螺旋的的作用下，两条扭成螺旋的长链开始长