生物：33《DNA的复制》新人教版-必修2课件

第三节

《DNA的复制》第三章《基因的本质》教学目标

知识与能力1.概述DNA分子的复制2.探讨DNA复制的生物学意义教学重点：DNA分子复制的条件、过程和特点教学难点：DNA分子复制过程教学方法手段类比法思考：生物亲子代之间是通过遗传物质传递遗传信息的，那么亲代的遗传物质如何“多出一份”来传递给子代？

DNA的复制就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，即1DNA→2DNA。新产生的DNA分子是一个全新的DNA分子吗？是否像洗相片似的，有一张底片就可以洗出许多相片来？一、对DNA分子复制的推测

半保留复制全保留复制①DNA是肉眼看不到的如何才能分辨DNA？②实验的基本思路是什么？③实验是如何区分亲子代的DNA分子的？④用密度梯度离心后重带、中带、轻带表示的DNA分子的双链构成是怎样的？⑤在整个实验的亲代、子一代、子二代细胞中提取的DNA离心的结果说明了什么？【阅读与思考】P53变通：亲代母链与子代DNA链数之比为：

含亲代母链的DNA分子数与子代DNA分子数之比为：规律1：亲代DNA复制n代后，DNA分子数为＿＿＿，含亲代母链的DNA分子数为＿＿＿，不含亲代母链的DNA分子数为＿＿＿＿1/2n

2/2n2n2个2n－2解释【智慧眼——寻找规律】半保留复制DNA分子复制时，DNA分子的双螺旋将解开，互补的碱基之间的氢键断裂，解开的两条单链作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对原则，通过形成氢键，结合到作为模板的单链上。由于新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此，这种复制方式被称做半保留复制。1、概念：2、场所：3、时期：4、条件5、复制过程：6、复制特点7、准确复制原因8、复制的生物学意义：有丝分裂间期、减数分裂第一次分裂的间期模板：

原料：

能量：

酶：

DNA的两条母链游离的脱氧核苷酸（A、G、C、T）

ATPDNA解旋酶、DNA聚合酶等

①DNA双链提供精确的模板（1）边解旋边复制（2）半保留复制细胞核（主要）、线粒体、叶绿体解旋→合成互补子链→形成子代DNA②碱基互补配对原则P54三、DNA分子复制的过程（P54）规律2：亲代DNA分子经n次复制后，所需某种游离的脱氧核苷酸数为：R＝a(2n－1)

其中a表示亲代DNA含有的某种碱基数，n表示复制的次数。例如：一个DNA分子片段，经水分解消耗88个水分子，得到多少个脱氧核苷酸？规律3：碱基总数＝失去H2O数＋290【智慧眼——寻找规律】练习过去现在将来过去现在将来谢谢你的参与！亲代第一代第二代第三代15N15N类推第五代时在离心管中，上中下层的比例如何？复制过程:解旋酶催化（氢键断裂）解旋：模板（在DNA聚合酶的催化下，利用游离的脱氧核苷酸进行）复制:以母链为模板进行碱基配对母链（旧链）子链（新链）子代DNA:同时进行(边解旋边复制）组成边解旋复制半保留复制多起点复制具有100个碱基对的1个DNA分子片断，内含40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（）个。180

某DNA分子共含有含氮碱基1400个，其中一条链上A+T/C+G=2:5，问该DNA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（）个。600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______________________与周围环境中游离的__________________来配对.③三表示____________________________。解旋解旋酶以母链为模板进行碱基配对解开DNA聚合酶碱基互补配对原则脱氧核苷酸形成两个新的DNA分子——文科练习——以下的幻灯片是练习集，请各位教师根据本班学生实际情况挑选练习题。练习★下列关于DNA复制的说法，其中不正确的（）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分子是边解旋复制的D.DNA复制过程中两条母链均可作模板★以DNA的一条链“－A－T－C－”为模板，经复制后的子链是（）A.“－T－A－G－”B.“－U－A－G－”C.“－T－A－C－”D.“－T－U－G－”在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14N-DNA（对照）；在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15N-DNA（亲代）。将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上，再连续繁殖两代（I和II），用离心的方法分离得到的结果如下表所示，请分析：

对照亲代III轻链14N-DNA全轻链

1/2轻链中链

全中链1/2中链重链15N-DNA

全重链

（1）由实验结果可以推出第一代（I）细菌DNA分子中一条链是

，另一条链是

。（2）中链含有氮元素是

。（3）将第一代（I）转移到含15N的培养基上繁殖一代，将所得到的细菌的DNA用同样方法分离。那么得到的轻中重链情况是

。（4）上述实验表明DNA分子复制的特点是

。

15N母链

14N新链

15N和14N

1/2中链1/2重链

半保留复制

2．DNA分子的半保留复制方式使[]A．分子结构具有相对稳定性B．能精确进行自我复制，保证亲代与子代之间的连续性C．能够精确地指导蛋白质合成D．产生可遗传变异的机会3．一个双链DNA分子为第一代，经过3次自我复制，在第四代DNA分子中，共有[]条长链有[]条第一代脱氧核苷酸的长链A．2B．4C．8D．16A

D

B

——课堂练习——4．下列关于DNA复制过程中，正确顺序是（）①互补碱基对间氢键断裂②互补碱基对之间形成氢键③DNA分子在解旋酶作用下解旋④以母链为模板进行碱基互补配对⑤子链与母链盘旋成双螺旋结构A．③①②④⑤B．③④②⑤①C．③①④②⑤D．①③④②⑤C——课堂练习——5、DNA的复制不可能发生在（）A、细胞核中B、叶绿体中C、线粒体中D、核糖体中D6、一条染色体含有一个双链DNA分子，经复制后，一条染色单体含有（）A、两条双链DNA分子B、一条双链DNA分子C、一条单链DNA分子D、四条双链DNA分子B——课堂练习——1、一个DNA分子中，有腺嘌呤1500个，腺嘌呤与鸟嘌呤之比为3：1，则这个DNA分子中脱氧核糖的分子数目为______个。2、甲DNA分子的一条链上A+C/G+T=0.8，乙DNA分子的一条链上A+T/G+C=1.25,那么甲、乙DNA分子中互补链上相应的碱基比例分别是________和_________。课堂训练：40001.251.253、某DNA分子中，鸟嘌呤与胞嘧啶之和为46%，该DNA一条链（a链）中腺嘌呤占28%，a链的互补链（b链）中腺嘌呤占该链全部碱基的百分比是_________。4、某DNA分子中含有30%的腺嘌呤，该DNA分子一条链上鸟嘌呤最多可占此链碱基总数的__________。26%40%7、含有32P或31P的磷酸，两者化学性质几乎相同，都可参与DNA的组成，但32P比31P质量大。现将某哺乳动物的体细胞放在含有31P磷酸的培养基中，连续培养数代后得到G0代细胞。然后将G0代细胞移到含有32P的培养基中培养，经过第1、2次细胞分裂后，分别得到G1、G2代细胞。再从G0、G1、G2代细胞中提取出DNA，经密度剃度离心后得到的结果如图所示，由于DNA分子的质量不同，因此在离心管内的分布不同。若①、②、③分别代表轻型、中型、重型DNA分子的位置，请回答：⑴、G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的：G0

、G1

、G2

。

ABD⑵、G2代在①、②、③三条带中DNA数的比例是

。⑶、图中①、②两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是：

，

。⑷、上述实验结果证明了DNA的复制方式是

。0:1:131P31P和32P半保留复制3、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．1/16B．l／8C．1／4D．1／24、某生物的双链DNA分子共有含氮碱基77对，其中一条链上（A+T）：（C+G）＝2.5，问该DNA分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是

A．154个

B．165个

C．110个

D．220个小结:设一条DNA分子中有胸腺嘧啶m个，则该DNA复制n次后，形成子代DNA分子需游离的胸腺嘧啶为T＝

。(2n-1)m7．用15N标记的一个DNA分子,放在含有14N的培养基中复制三次，则含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例和占全部DNA单链的比例依次是A1／2，1／4B1／4，1／8C1／4，1／16D1／8，1／88．某DNA分子有2000个脱氧核苷酸，已知它的一条单链上碱基A：G：T：C＝1：2：3：4，若该分子复制一次，则需腺嘌呤脱氧核苷酸的数量是（）A．200B．300C．400D．8001、某些药物可以抑制肿瘤细胞DNA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（）A间期B前期C中期D不能确定2、下列关于DNA复制过程的正确顺序是（）①互补碱基对间氢键断裂②互补碱基对之间形成氢键③DNA分子在解旋酶作用下解旋④以母链为模板进行碱基互补配对⑤子链与母链盘旋成双螺旋结构A③①②④⑤B③④②⑤①C③①④②⑤D①③④②⑤AC幻灯片3、DNA分子解旋时，下列哪一组碱基被解开（）A鸟嘌呤和腺嘌呤B胸腺嘧啶和胞