(新复习用)DNA分子复制课件125

1、书利华教育网【www.ShuLiH】DNA的复制书利华教育网【www.ShuLiH】复习：复习：1.DNA分子具有特殊的空间结分子具有特殊的空间结构，也就是具有规则的构，也就是具有规则的（ ）结构。）结构。2. 碱基互补配对原则：碱基互补配对原则：A与与（ ）；）；G与（与（ ）两条链上的碱基通过两条链上的碱基通过（ ）连接。）连接。双螺旋双螺旋TC氢键氢键 最早提出的最早提出的DNA复制模型有三种；复制模型有三种；一、对一、对DNADNA复制的推测复制的推测1、全保全保留复制：新复制出留复制：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、半半保保留复制：

2、形成的分子留复制：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、分散复制分散复制：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 复制一次复制一次复制一次复制一次共2种种DNA共2种种DNA复制复制2次次共3种种DNA科学家推测：科学家推测：如果如果DNA复制以半保留方式进行，那么复制以半保留方式进行，那么经经过同位素标记以后子代中将会出现过同位素标记以后子代中将会出现 种种DNA分子：分子：151514 141415用用N15标记原来的标记原来的DNA链，然后将它在链，然后将它在N14环境中培养，环境中培养，

3、让它复制，观察让它复制，观察N15链在子代链在子代DNA中的出现情况。中的出现情况。重链轻链中链重中轻15 1514151415141514 14141514 141515N/N/1515N N1515N/N/1414N N1414N N/ /1414N N1515N/ /1414N书利华教育网【www.ShuLiH】中带中带(中间中间)1515N/ N/ 1414N-DNAN-DNA重带重带(下部下部)1515N/ N/ 1515N-DNAN-DNA轻带轻带(上部上部)1414N/ N/ 1414N-DNAN-DNA1515N/ N/ 1414N-DNAN-DNA中带中带(中间中间)亲代亲代

4、DNADNA第一代第一代 DNADNA第二代第二代DNADNADNADNA的复制是以半保留的方式进行的的复制是以半保留的方式进行的实验结论实验结论：1、概念：、概念：2、场所：、场所：3、时期：、时期：4、条件、条件5、复制、复制过程过程：6、复制特点复制特点：7、复制的结果：、复制的结果：8、复制的精确性：、复制的精确性：9、复制的生物学意义：、复制的生物学意义：三、三、DNADNA分子复制的过程分子复制的过程模板：模板： 原料：原料： 能量：能量： 酶：酶： 阅读思考阅读思考书利华教育网【www.ShuLiH】1、概念：、概念：2、场所：、场所： 细胞核（主要）、线粒体、叶绿体细胞核（主要

5、）、线粒体、叶绿体 原核生物的拟核和质粒。原核生物的拟核和质粒。3、时期：、时期：有丝分裂间期有丝分裂间期减数分裂第一次分裂间期减数分裂第一次分裂间期细胞分裂细胞分裂间期间期以亲代以亲代DNADNA分子为模板合成子分子为模板合成子代代DNADNA分子的过程。分子的过程。无丝分裂之前无丝分裂之前4、条件：、条件：（1）模板：）模板：DNA两条链两条链（2）原料：）原料： 游离的脱氧核苷酸（四种）游离的脱氧核苷酸（四种）（3）能量：）能量：ATP等等（4）酶：）酶： DNA解旋酶、解旋酶、DNA聚合酶、聚合酶、 DNA连接酶等连接酶等5、复制过程：、复制过程：复制过程复制过程: :书利华教育网【w

6、ww.ShuLiH】解旋酶催化解旋酶催化解旋：解旋：模板模板 （在（在DNA聚合酶的催化下，聚合酶的催化下，利用利用游离的脱氧核苷酸进行碱基配游离的脱氧核苷酸进行碱基配对对）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）子链子链（新链新链）产生子代产生子代DNA:同时进行同时进行子代子代DNA组成组成复制过程复制过程湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2008年下学期制作 03母链母链子链子链边解旋复制边解旋复制半保留复制半保留复制多起点多起点复制复制亲亲 代代第第一一代代第二第二代代第三第三代代15N15N类推第五代时在离心管中，上中下层的比例如何？类

7、推第五代时在离心管中，上中下层的比例如何？15N15N14N14N14N14N14N14N12482n理解理解透彻透彻5、DNA复制的过程细胞呼吸细胞呼吸解旋酶解旋酶模板模板碱基互补配对碱基互补配对酶酶四种游离的脱氧核苷酸四种游离的脱氧核苷酸母链母链两两完全相同完全相同强化强化书利华教育网【www.ShuLiH】5、复制过程：、复制过程： 解旋解旋合成子链合成子链延伸和盘绕延伸和盘绕6、复制的特点：、复制的特点：（1）边解旋边复制）边解旋边复制（2）半保留复制）半保留复制7、复制的结果：、复制的结果：1个个DNA分子分子8、复制的精确性的原因：、复制的精确性的原因：两个完全相同的两个完全相同的

8、DNA分子分子 DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板；了精确的模板； 通过碱基互补配对，保证了复制能够准确通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。地进行。6 6、DNADNA复制的特点、原则复制的特点、原则7 7、准确复制的原因、意义、准确复制的原因、意义原因原因：DNADNA分子独特的分子独特的提供提供精确的模板精确的模板通过通过保证了复制保证了复制准确无误。准确无误。双螺旋结构双螺旋结构碱基互补配对碱基互补配对9、复制的生物学意义：、复制的生物学意义：使遗传信息从亲代传给子代，使遗传信息从亲代传给子代，保证了遗传信息的保证了遗传信息的连续性

9、连续性。书利华教育网【www.ShuLiH】DNA复制的计算复制的计算1.计算产生子代计算产生子代DNA数数2-4-8-2n n为复制的次数为复制的次数2.子代子代DNA分子中含有原来最初亲代分子中含有原来最初亲代DNA链链的的DNA分子数分子数,以及它占总以及它占总DNA分子数的比例分子数的比例.2个个1/2n-13.最初亲代的链占全部子代最初亲代的链占全部子代DNA总链数的比总链数的比例例12n基础基础书利华教育网【www.ShuLiH】根据半保留复制和碱基互补配对原则根据半保留复制和碱基互补配对原则与复制有关的碱基计算解析与复制有关的碱基计算解析一个一个DNA连续复制连续复制n次后，共有

10、多少个次后，共有多少个DNA？多少条脱氧核苷酸链？多少条脱氧核苷酸链？母链多少条？子链多少条？母链多少条？子链多少条？DNA分子数分子数=2n脱氧核苷酸链数脱氧核苷酸链数=2n+1母链数母链数=子链数子链数=22n+1 2 解析：所用知识为解析：所用知识为“半保留复制半保留复制”和和“碱基互补配对原则碱基互补配对原则”，并图示，并图示分析。分析。ATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGAT连续第一次复制连续第一次复制连续第二次复制连续第二次复制连续第连续第n次复制次复制解：解：答：答：一个一个DNA连续复制连续复制n次后，共有

11、次后，共有2n个个DNA，2n+1条脱氧核苷酸链，母链条脱氧核苷酸链，母链2条，条，子链子链2n+1 2条条重点理解重点理解书利华教育网【www.ShuLiH】1 1、一个、一个DNADNA分子连续复制分子连续复制4 4次，可得到几个子代次，可得到几个子代DNADNA？其中有几个？其中有几个DNADNA分子含有原来的分子含有原来的DNADNA链？链？2 2、一个由、一个由1515N N标记的标记的DNADNA分子，放在没有分子，放在没有标记的环境中培养，复制标记的环境中培养，复制5 5次后，标记次后，标记的的DNADNA分子占分子占DNADNA分子总数的：分子总数的：A、1/10 B、1/5C

12、、1/16 D、1/252个个25个个/3.3.某些药物可以抑制肿瘤细胞某些药物可以抑制肿瘤细胞DNADNA的复制，从而达到控的复制，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制癌症的目的。这些药物作用的细胞正处于细胞周期的（ ） A A 间期间期 B B 前期前期 C C 中期中期 D D 不能确定不能确定书利华教育网【www.ShuLiH】4下列关于下列关于DNA复制过程的正确顺序是复制过程的正确顺序是（ ）互补碱基对之间氢键断裂互补碱基对之间氢键断裂/互补碱基对之间形成互补碱基对之间形成氢键氢键/DNA分子分子在解旋酶的作用下在解旋酶的作用下解旋解旋/以解旋以解旋后的母链

13、为模板进行碱基互补配对后的母链为模板进行碱基互补配对/子链与母链盘子链与母链盘 旋成双螺旋状结构。旋成双螺旋状结构。A. B. C. D.D书利华教育网【www.ShuLiH】规律规律1：亲代亲代DNA分子经分子经 n 次复制后，次复制后，所合成的所合成的DNA分子中，分子中，DNA分子数分子数( )含亲代母链的含亲代母链的DNA分子数分子数( )不不含亲代母链的含亲代母链的DNA分子数依次为分子数依次为( ).2n变通：变通：后代后代 DNA亲代母链与子代新链数之比为：亲代母链与子代新链数之比为：含亲代母链的含亲代母链的DNA分子数与子代分子数与子代DNA分子数之分子数之比为：比为：2/（2

14、n22）2/ 2n四、DNA复制有关计算规律总结即即1/（2n-1） 22n-2书利华教育网【www.ShuLiH】规律规律2：碱基数为碱基数为a的亲的亲代代DNA分子分子 经经 n 次复制次复制后，所需游离的脱氧核后，所需游离的脱氧核苷酸数为：苷酸数为： a (2n_1)书利华教育网【www.ShuLiH】1.一个一个DNA分子自我复制后形成两个分子自我复制后形成两个DNA分分子，这两个新的子，这两个新的DNA分子（分子（ ）A.分别由两条母链和两条子链形成分别由两条母链和两条子链形成B.两条母链和两条子链随机结合而成两条母链和两条子链随机结合而成C.分别由一条子链及一条母链结合而成分别由一

15、条子链及一条母链结合而成D.一条子链与另一条子链的母链结合一条子链与另一条子链的母链结合C 评价反馈练习评价反馈练习书利华教育网【www.ShuLiH】2一个双链一个双链DNA分子为第一代，经过分子为第一代，经过3次自我次自我复制，在第四代复制，在第四代DNA分子中，共有分子中，共有 条脱氧条脱氧核苷酸长链，有核苷酸长链，有 条第一代脱氧核苷酸的长条第一代脱氧核苷酸的长链链 A2 B4 C8 D16DA3、经、经15N标记的一个标记的一个DNA分子，放入分子，放入14N的培的培养基中培养，经过养基中培养，经过4次复制后，子代中含次复制后，子代中含15N的的DNA占（占（ ） A 1/16 B

16、1/8 C 1/4 D 1/2B书利华教育网【www.ShuLiH】4下列关于下列关于DNA复制过程中，正确顺复制过程中，正确顺序是序是 互补碱基对间氢键断裂互补碱基对间氢键断裂 互补碱基互补碱基对之间形成氢键对之间形成氢键 DNA分子在解旋酶分子在解旋酶作用下解旋作用下解旋 以母链为模板进行碱基以母链为模板进行碱基互补配对互补配对 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 B C DC书利华教育网【www.ShuLiH】5、某双链、某双链DNA分子共含有碱基分子共含有碱基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分子连分子连续复

17、制两次共需游离的胸腺嘧啶的数目（续复制两次共需游离的胸腺嘧啶的数目（ ）。）。 A.300个个 B.400个个 C.600个个 D.1200个个C解析解析根据题中一条链上（根据题中一条链上（A+T）/（C+G）=2:5，可求出，可求出胸腺嘧啶在双链胸腺嘧啶在双链DNA分子中的数目，即由分子中的数目，即由（A+T）/（G+C）=2:5，可知，可知（A+T）/（A+T+G+C）=2/7，而而A+T+G+C=1400，则可知，则可知A+T=400，在双链中有在双链中有A=T，所以，所以T=200。根据上述结论将根据上述结论将200代入公式为：代入公式为：200（22-1）=600个。个。 书利华教育

18、网【www.ShuLiH】6.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链开始_。二表示二表示_ 。每条。每条母链在一些母链在一些_ _的作用下，链上的的作用下，链上的碱基按照碱基按照_与周围环与周围环境中游离的境中游离的_来配对来配对.三表示三表示_。解旋解旋解旋酶解旋酶 以母链为模板进行碱基配对以母链为模板进行碱基配对解开解开DNA聚合酶聚合酶碱基互补配对原则碱基互补配对原则脱氧核苷酸脱氧核苷酸形成两个新的形成两个新的DNA分子分子书利华教育网【www.

19、ShuLiH】、G0、G1、G2三代三代DNADNA离心后的试管分别是离心后的试管分别是图中的：图中的：G0 、G1 、G2 。 ABD、G2代在、三条带中代在、三条带中DNADNA数数的比例是的比例是 。、图中、图中 、 两条带中两条带中DNADNA分子所含的分子所含的同位素磷分别是：同位素磷分别是： ， 。、上述实验结果证明了、上述实验结果证明了DNADNA的复制方式的复制方式是是 。0:1:131P31P 和和32P半保留复制半保留复制8.8.以含有以含有31P标志的大肠杆标志的大肠杆菌放入菌放入32P的培养液中，培的培养液中，培养养2代。离心结果如右：代。离心结果如右：书利华教育网【www.ShuLiH】世代世代分子分子总数总数DNADNA分子在离心管中位分子在离心管中位置置不同不同DNADNA分子占全部分子占全部DNADNA分子之比分子之比32P分子分子杂种分子杂种分子31P分子分子0 0