第3章第3节DNA的复制课件-高一下学期生物人教版必修2

第3节DNA的复制

1.科学家们产生不同观点：半保留复制弥散复制全保留复制DNA复制是镶嵌型的复制，即在子代DNA两条链中，母链和子链片段镶嵌存在，也叫弥散复制。一、对DNA复制的推测科学的研究方法2.推测可能的复制方式3.推理、探究几种复制模式下得到子代DNA的可能情况，预测可能实验结果4.完成实验1.DNA的是如何复制的?半保留复制全保留复制......假说—演绎法提出问题作出假说演绎推理实验验证得出结论科学的研究方法梅塞尔森斯塔尔1958年同位素标记技术15N和14N是氮元素的两种稳定同位素，这两种同位素的相对原子质量不同，含15N的DNA比含14N的DNA密度大，因此，利用离心技术可以在试管中分离开含有相对原子质量不同的N元素的DNA。科学的研究方法14N/14N—DNA15N/14N—DNA15N/15N—DNA(轻带)(中带)(重带)密度梯度离心技术二、DNA半保留复制的实验证据1.实验过程：

科学家先用含有15NH4Cl的培养液培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖若干代，这时大肠杆菌的DNA几乎都是15N标记的。然后，将大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的普通培养液中。在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，再将提取的DNA进行离心，记录离心后试管中DNA的位置。15N/15N再分裂

一次分裂

一次14N/14N-DNA全保留复制半保留复制分散复制二、DNA半保留复制的实验证据4.实验结果：DNA的复制是半保留的方式15N/14N-DNA14N/14N-DNA三、DNA复制的过程以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。在真核生物中，这一过程是在细胞分裂前的间期，随着染色体的复制而完成的。有丝分裂间期和减数分裂前的间期主要是细胞核（线粒体、叶绿体）1DNA复制的概念：2发生时期：3场所：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程利用能量，在解旋酶作用下，DNA双链解开以解开的每一段母链为模板在DNA聚合酶等酶的作用下利用细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料；按照碱基互补配对原则各自合成与母链互补的一条子链每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构三、DNA复制的过程模板原料酶能量DNA分子的两条母链细胞中游离的4种脱氧核苷酸解旋酶、DNA聚合酶等ATP（破坏氢键）4条件：5方向：子链延伸方向：5’到3’DNA复制的过程任务1、如图为DNA分子复制的两个模型，请据图回答下列问题。(1)图1中的酶1和酶2分别是什么酶？分别作用于图2中哪个部位？(2)图1中的a、b、c、d四条脱氧核苷酸链中，哪些链的碱基排列顺序是相同的？a和c，b和d的碱基排列顺序相同。解旋酶DNA聚合酶磷酸二酯键氢键思考·讨论【资料】DNA平均每复制109个碱基对才会产生一个错误。（1）如何保证复制具有如此高的准确性？（2）DNA进行高精确性的自我复制有何意义？①DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提供精确的模板。②碱基具有互补配对的能力，保证了复制能够准确地进行。使遗传信息从亲代传递给子代，保持遗传信息的连续性，使本物种保持相对稳定和延续。四、DNA的复制过程中相关计算规律假设将一个全部被15N标记的双链DNA分子(亲代)转移到含14N的培养液中培养n代，结果如下：(1)DNA分子数①子n代DNA分子总数为______个。②含15N的DNA分子数为______个。③含14N的DNA分子数为______个。④只含15N的DNA分子数为______个。⑤只含14N的DNA分子数为_________个。2n22n0(2n－2)四、DNA的复制过程中相关计算规律假设将一个全部被15N标记的双链DNA分子(亲代)转移到含14N的培养液中培养n代，结果如下：(2)脱氧核苷酸链数①子代DNA中脱氧核苷酸链数＝_______条。②亲代脱氧核苷酸链数＝______条。③新合成的脱氧核苷酸链数＝__________条。2n＋12(2n＋1－2)四、DNA的复制过程中相关计算规律假设将一个全部被15N标记的双链DNA分子(亲代)转移到含14N的培养液中培养n代，结果如下：(3)消耗的脱氧核苷酸数①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需消耗游离的该脱氧核苷酸数为________________个。②若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，在第n次复制时，需消耗游离的该脱氧核苷酸数为________________个。m·(2n－1)m·2n－1不消耗DNA复制的过程任务2．已知果蝇的基因组大小为1.8×108bp(bp表示碱基对)，真核细胞中DNA复制的效率一般为50～100bp/s。下图为果蝇DNA的电镜照片，图中的泡状结构叫作DNA复制泡，是DNA上正在复制的部分。由此加快DNA复制的速率，为细胞分裂做好物质准备。请你推测果蝇DNA形成多个复制泡的原因。DNA复制与“冈崎片段”前导链后随链abc总结提升真核细胞染色体DNA的复制，起点

是单起点还是多起点？方向

是单向还是双向？特点

有什么？半保留复制半不连续复制多起点双向边解旋边复制*注

原核生物：单起点双向复制提高了DNA复制的效率。一DNA复制与“冈崎片段”1、解旋的方向和复制的方向相同还是相反？2、前导链延伸的方向与复制方向相同还是相反？3、两子链的序列相同还是互补？自主探究4、两子链的走向相同还是相反？5’3’3’5’5’3’5’3’解旋方向→←解旋方向1、解旋的方向和复制的方向相同还是相反？2、前导链延伸的方向与复制方向相同还是相反？3、两子链的序列相同还是互补？自主探究4、两子链的走向相同还是相反？5’3’3’5’5’3’5’3’解旋方向→←解旋方向1、解旋的方向和复制的方向相同还是相反？2、前导链延伸的方向与复制方向相同还是相反？3、两子链的序列相同还是互补？互补总结提升自主探究4、两子链的走向相同还是相反？相反5’3’3’5’5’3’5’3’解旋方向→5、DNA链总是从5’端向3’端延伸的←解旋方向前导链后随链前导链后随链当堂检验3.一个带有同位素15N标记的DNA分子，以含14N的脱氧核苷酸为原料，连续复制三次，在合成的DNA分子中，带有15N标记的DNA分子占（

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