必修二 3-3 DNA的复制(公开课)

第3节DNA的复制生物必修2《遗传与进化》问题探讨：p521.基本骨架？2.两条单链是如何连接成双链DNA的？3.推测DNA如何复制？ATGCATGC2条链反向平行规则的双螺旋结构5′3′3′5′（磷酸基端）（羟基端）最早三种推测:对DNA复制的推测1.全保留复制：2.半保留复制：3.分散复制：复制一次复制一次复制一次对DNA分子复制的推测沃森和克里克的推测(假说)复制时,DNA的双螺旋解开互补碱基间氢键断裂分开的两条单链作为模板,游离的脱氧核苷酸以碱基互补配对的原则，通过氢键结合到模板链上。——半保留复制亲代DNA子代DNA：1条单链来自亲代，1条单链新合成。问题探讨与分析：DNA半保留复制的实验证据1.DNA是肉眼看不到的，如果要在实验中直观地区别、“标识”旧链和新链,可以采取什么办法？同位素示标记法（N、P）2.如果现在有两份大肠杆菌的DNA，一份是用14N标记，另外一份是用15N标记，现在将两者混合在一个试管中，有没有办法将两者分离呢？密度梯度离心技术轻带重带14N/14N—DNA15N/15N—DNA问题探讨与分析：DNA半保留复制的实验证据3.如果还有一些DNA,一条单链是15N，另外一条单链是14N，那么应该位于试管的哪个位置？14N/14N—DNA15N/14N—DNA15N/15N—DNA轻带中带重带4.如果亲代DNA用15N标记，培养原料用14N标记，复制后的子一代DNA与子二代DNA中N的情况如何？15N/15N—DNA子一代子二代含14N的原料实验设计与预期结果：DNA半保留复制的实验证据中带15N/14N14N/14N中带15N/14N轻带轻带14N/14N重带15N/15N轻带14N/14N重带15N/15N半保留复制全保留复制p53实验证明：DNA是以半保留方式进行复制。DNA分子复制自主学习：p54思考有关DNA分子复制的几个问题：1、概念2、时间3、场所4、条件5、过程分为哪几步6、特点7、意义DNA分子复制有丝分裂间期，减数第一次分裂前的间期。2.时间：3.场所：①真核生物主要在细胞核②原核生物主要在拟核区1.概念：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程细胞分裂间期思考：①事先放入四种脱氧核苷酸起何作用？

②DNA聚合酶起何作用？

③ATP的作用起何作用？

④为什么要加入少量的DNA分子？DNA分子复制1956年，康贝格的实验：

4种脱氧核苷酸、Mg2+DNA聚合酶等少量DNA分子ATPDNA人工合成系统无DNA合成DNA含量增加(原料)(催化)(能量)(模板)4.复制的条件：DNA分子复制的过程DNA分子复制的过程（1）.解旋①解旋酶②ATP③解开DNA双链①模板：解开的每段母链②原料：4种脱氧核苷酸③酶：DNA聚合酶等④ATP原则：碱基互补配对（2）.合成

子链母/子链盘旋成双螺旋结构形成2个新的DNA分子（3）.重新

螺旋5.复制过程：DNA分子复制的过程①半保留复制②边解旋边复制③多起点复制6.复制的特点：解旋酶复制起点复制泡越大，开始时间越早。多起点：能提高复制速率。为什么复制能形成两条完全相同的DNA，并且它们都和亲代DNA一样？AGAACGAGTCTTGCTCAGAACGAGTCTTGCTCAGAACGAGTCTTGCTC+1.独特的双螺旋结构提供精确的模板。2.碱基互补配对准确无误。7.复制的意义：保持了遗传信息的连续性。DNA半保留复制过程拓展：子一代子二代子三代亲代变通：子代DNA中脱氧核苷酸链数为：＿＿＿

子代新合成的脱氧核苷酸链数：＿＿＿规律1：亲代DNA复制n次后：DNA分子数为＿＿，含亲代母链的DNA分子数为＿＿，不含亲代母链的DNA分子数＿＿。2n+1

2n2个2n-22n+1

-2

DNA半保留复制过程拓展：规律2：亲代DNA复制n次：若亲代DNA含某种脱氧核苷酸m个经过n次复制，共消耗游离的该种脱氧核苷酸＿＿＿＿＿＿个，在第n次复制时，共消耗游离的该种脱氧核苷酸＿＿＿＿＿＿个，m·2n-1

m·(2n-1)

例：某一个DNA分子的碱基总数中，腺嘌呤为200个，复制n次后，消耗周围环境中含腺嘌呤的脱氧核苷酸3000个，该DNA分子已经复制了几次（是第几代）（）A．三次（第四代）B．四次（第五代）C．五次（第六代）D．六次（第七代）B典例练习m·(2n-1)=3000

2.时间，场所3.条件4.特点DNA分子的复制

1.概念，

过程5.复制的准确的原因一、对DNA复制的推测三、DNA复制的过程二、对DNA复制的探究6.复制的意义小结下列关于DNA复制的说法，其中不正确的是（）：A．DNA复制过程中需要酶的催化B．DNA复制过程中需要的能量直接由糖类提供C．DNA分子是边解旋边复制的D．DNA复制过程中两条母链均可作模板典例练习BATP随堂练习1、DNA分子的复制发生在细胞有丝分裂的

（）

A分裂前期B分裂中期

C分裂后期D分裂间期2、DNA分子的复制是以周围游离的（）为原料？

A脱氧核苷酸B磷酸

C脱氧核糖D含N碱基DA随堂练习3、实验室内模拟DNA复制所需要的一组条件相对适合的是（）①有关的酶②能量③DNA模板④脱氧核苷酸⑤适量的温度和酸碱度⑥适宜的光照A①②③④⑤B③④⑤⑥C①②③⑤⑥D①②④⑤⑥A4．将32P

标记的DNA分子放在31P的培养基上培养，经过3次复制，在所形成的子代DNA中，含32P

的DNA占总数是（

）

A．1/16

B．l／8

C．1／4

D．1／25．DNA分子的双链在复制时解旋，这时下述哪一对碱基从氢键连接处分开（

）

A．G与C

B．A与C

C．G与A

D．G与TCA随堂练习6.图中一、二、三表示DNA复制的过程①一表示______，这一过程中，DNA分子在______的作用下，两条扭成螺旋的长链开始______。②二表示________________________。每条母链在一些___________的作用下，链上的碱基按照____________________