DNA的复制精美课件.ppt

1、,反向平行碱基配对规则 （A=T GC）,复习：DNA的双螺旋结构,DNA分子的结构,双螺旋结构,基本单位脱氧核苷酸,主要特点,碱基互补配对原则及应用,一分子磷酸,一分子五碳糖,一分子碱基：A、G、C、T,外侧的基本骨架是：,由脱氧核糖和磷酸交替连接构成,内侧是由碱基通过 连接成的 。,氢键,碱基对,5种元素 4种基本单位 3类物质 2条链1种结构,1. DNA分子的基本骨架是 （ ） A. 交替连接的脱氧核糖和磷酸 B.通过氢键连接的碱基对 C. 通过氢键连接的脱氧核苷酸对 D.通过共价键依次相连的脱氧核糖和碱基 2. 在DNA分子的两条链上排列顺序稳定不变的物质是 （ ） A.四种脱氧核苷

2、酸 B.脱氧核糖和磷酸 C.碱基对 D.脱氧核苷,复习回顾,A,B,3DNA的一条单链中（A+G）/(T+C)=0.4.上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是 （ ） A0.4 0.6 B2.5 1.0 C0.4 0.4 D0.6 1.0 4某生物细胞DNA分子的碱基中，腺嘌呤的 的分子数占18，那么鸟嘌呤的分子数占（ ） A9% B18% C32% D36% 5双链DNA分子中，一条链上的A占30%，则双链中C+T占（ ） A50% B20% C30% D15%,B,C,A,6在DNA分子的一条单链中相邻的碱基A与T的连接是通过 （ ） A肽键 B磷酸脱氧核糖磷酸 C氢键 D脱氧核糖磷酸

3、脱氧核糖 7. DNA指纹技术是法医物证学上进行个人认定的主要方法，DNA“指纹”是指DNA的 （ ） A.双螺旋结构 B.磷酸和脱氧核糖的排列顺序 C. 碱基配对原则 D.脱氧核苷酸的排列顺序,D,D,问题探讨,1. 为什么生物的亲代与子代性状相似? 2. DNA如何复制呢?,因为亲代DNA复制出一份传递给了子代,第3节 DNA的复制,学习目标 1理解DNA复制的概念、时间、条件、过程、特点、意义 2理解半保留复制特点 说明：1是重点，1是难点,推测一 半保留复制模型：,一、对DNA复制的推测,推测二 全保留复制模型：,半保留复制,全保留复制,亲代,子二代,子一代,沃森和克里克认为原有DNA

4、分子的两条单链会分开，每一条单链各作为一个模板用来复制新的单链，所以新合成的DNA分子中有一条旧链和一条新链。他们推测的这种复制方式被称为半保留复制。,一、对DNA分子复制的推测,二、探究,DNA分子复制方式,关键,区别亲子代DNA,实验方法 运用技术,同位素示踪法,15N,14N,密度大,密度小,实验材料,大肠杆菌（1858年）,将大肠杆菌放在NH4Cl培养液培养生长,密度梯度离心技术,N或,想一想 ：可以用什么同位素去标记DNA？,14N/14NDNA,15N/14NDNA,15N/15NDNA,轻链,中链,重链,怎样把不一样的DNA分开呢？,密度梯度离心技术,用N15标记原来的DNA链，

5、然后将它在N14环境中培养，让它复制，观察N15链在子代DNA中的出现情况。,半保留复制,全保留复制,亲代,子二代,子一代,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,14,14,14,14,14,14,14,14,14,14,14,14,14,14,14,14,15,15,14,15,14,15,14,15,14,14,14,15,14,14,半保留复制,15N/14N,14N/14N,15N/14N,全保留复制,14N/ 14N,14N/ 14N,15N/ 15N,15N/ 15N,15,15,15,15,15,15,14,14,14,14,14,14,14,1

6、4,二、DNA半保留复制的实验证据（见教材）,二、DNA半保留复制的实验证据,该实验证明了：,DNA的半保留复制,三、DNA分子复制的过程,（二）时间：,（五）过程：,（四）条件：,（七）特点：,（八）意义：,（三）场所：,（六）结果：,（一）概念：,三、DNA分子复制的过程,（二）时间,（三）场所,（一）概念,以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程,有丝分裂间期,减数第一次分裂间期,细胞核（主要）,叶绿体,线粒体,（五）过程,（四）条件,模板:,DNA的2条母链,游离的4种脱氧核苷酸,ATP,能量:,原料:,酶:,DNA解旋酶,解旋,合成:配对合成子链,复旋:形成子代DNA,氢键断裂,碱基对

7、分开,、DNA聚合酶等,（七）特点,（八）意义,（六）结果,1DNA,复制n次,边解旋边复制,半保留复制,遗传,:准确复制,:差错复制,变异,模板,配对,2DNA,子代2nDNA,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,DNA 平 面 模 式 图,DNA 复 制 过 程,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,A,G,C,T,C,G,T,游离的 脱氧核苷酸,与复制 有关的酶,注意，此处 氢键将被打开！,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,C,A,G,T,C,G,T,在酶的催化下 氢键已被打开,DNA分子利用细胞提供的能

8、量，在解旋酶的 作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程 叫解旋。,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,C,A,G,T,C,G,T,亲代DNA的 2条链(母链)作为模板,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,C,T,A,G,T,C,G,还未解旋,刚解旋,所以DNA复制特点之一是: 边解旋边复制,通过碱基互补 配对脱氧核苷酸 结合到母链上,已在复制,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,一个子代 DNA分子,另一个子代 DNA分子,形成两个完全相同的子

9、代DNA分子,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）,边解旋复制,半保留复制,多起点复制,提出假说,演绎推理,验证假说,（1）DNA的复制是半保留复制,（2）子代DNA可能的情况及如何设计实验验证这种现象,（3）通过实验进行验证,小结：,小结:DNA分子的复制,模板、原料、能量、酶,解旋、合成、复旋,边解旋边复制、半保留复制,遗传和变异,细胞分裂间期（有丝、减数）,以亲代DNA分子为模板合成子代DNA的 过程,细胞核（主要）、线粒

10、体、叶绿体,1DNA,2DNA,概念,复习回顾,1生物体内DNA复制发生在 （ ） A有丝分裂和减数分裂的间期 B有丝分裂的前期和减数分裂第一次分裂中期 C减数分裂第二次分裂前期 D有丝分裂中期和减数分裂第二次分裂中期,2.下列有关DNA复制过程的叙述中，正确的顺序（ ） 互补碱基对之间氢键断裂 互补碱基对之间氢键合成 DNA分子在解旋酶的作用下解旋 以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对 子链与母链盘旋成双螺旋结构 A. B. C. D.,A,D,5.下列关于DNA复制的叙述，正确的是（ ） A. DNA分子在解旋酶的作用下，水解成脱氧核苷酸 B. 在全部解旋之后才开始碱基配对 C. 解旋后以

11、一条母链为模板合成两条新的子链 D. 复制后，每个新DNA分子中含有一条母链和一条子链,3. DNA复制需要（ ） A.能量 B.酶和模板 C.脱氧核苷酸 D.包括上述三项 4.DNA分子的一条母链上的部分碱基排列顺序已知为ACGT，那么以另一条母链为模板，经复制后得到的这条对应子链的碱基排列顺序应是（ ） ATGCA BACGT CUGCA DACGU,D,B,D,6（2012年1月学业水平，16） DNA复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。参与该过程的物质是( ) DNA DNA聚合酶 脱氧核苷酸 mRNA tRNA A B C D,7. （2011年1月学业水平，21）下列关

12、于DNA复制的叙述中，正确的是( ) A.为半保留复制B.不需要酶的参与 C.形成两个不相同的DNA分子D.复制时DNA分子不解旋,A,A,8（2009年学业水平，21）在体外进行DNA复制的实验中，不需要( ) AATP BDNA模板 C4种脱氧核糖核苷酸 D4种核糖核苷酸,D,2、从DNA分子的复制过程可以看出，DNA分子复制 需要 、 、 、和 等条件。DNA 分子的 结构能够为复制提供精确的模板， 通过 保证了复制能够正确地进行。,模板,原料,能量,酶,双螺旋,碱基互补配对,课本练习,、G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的：G0 、G1 、G2 。,A,B,D,、G2代在

13、、三条带中DNA数的比例是 。,、图中、两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是： ， 。,、上述实验结果证明了DNA的复制方式是 。,0:1:1,31P,31P 和32P,半保留复制,DNA的复制是在细胞的 分裂和 第一次分裂前的 期进行的。复制是指以 为模板来合成 的过程。复制特点是 和 。复制过程必需以 为模板、 为原料、 提供能量、 的催化等条件， 为DNA的复制提供精确的模板、并有 能力保证复制能够准确无误地完成。一个亲代DNA分子通过复制形成了两个 ，新形成的DNA分子都是既含一条 链、又含一条 链，因此，称DNA的复制为“ ”。,有丝,减数,间,亲代DNA分子,子代DNA分子,边解

14、旋边复制,亲代DNA分子每条链,脱氧核苷酸,ATP,酶,DNA分子双螺旋结构,碱基互补配对,结构完全相同的子代DNA分子,母,子,半保留复制,半保留复制,复习回顾,2.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 3.以DNA的一条链“ATC”为模板，经复制后的子链是（ ） A.“TAG” B.“UAG” C.“TAC” D.“TUG”,D,B,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

15、间期,A,4.DNA分子复制时，解旋的链中（ ） A.仅一条作为复制模板 B.两条链作为模板并复制出两个不同的DNA C.两条链作为模板并复制出两个相同的DNA D.两条链都作为模板，各自合成一条子链，然后两条母链重新结合为原来的双螺旋分子，两条新链结合为一个全新的DNA分子,C,专题：与DNA复制有关的碱基计算,一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧核苷酸链？母链多少条？子链多少条？,DNA分子数=,2n,脱氧核苷酸链数=,2n+1,母链数=,子链数=,2,2n+1 2,解析：所用知识为“半保留复制”和“碱基互补配对原则”，并图示分析。,根据半保留复制和碱基互补配对原则,解：

16、,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/ 2n,2n,2个,2n2,解释,【智慧眼寻找规律】,已知某一条全部N原子被15N标记的DNA分子（0代），转移到含14N的培养基上培养n代，其结果如下：,分子总数_只含15N的分子_含15N 14N的分子_只含14N的分子_脱氧核苷酸链总数_含15N的链为_含14N的链为_,2n,0,2,2n-2,2n+1,2,2n+1-2,规律2：亲代DNA分子经 n 次复制后，所需某种游离的脱氧

17、核苷酸数为： R a (2 n1) 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2,90,【智慧眼寻找规律】,1（2012年6月学业水平，15）将双链都有3H 标记的1 个DNA 分子，放人没有标记物的溶液中，经过3代复制后，有3H 标记的DNA 分子的数量是( )Al 个 B2 个 C4个 D8 个,2. （2011年6月学业水平，16）在DNA的复制产物中，（A+G）与（T+C）的比值为( ) A.0.5 B.1 C.2 D.4,B,B,课堂练习,3. （2010年6

18、月学业水平，18）某DNA分子的两条链均带有同位素15N标记，在含有14N核苷酸的试管中以该DNA为模板进行复制实验，复制2次后，试管中带有同位素15N标记的DNA分子占( ) A.1/2 B. 1/3 C. 1/6 D. 1/8,A,4.将 15N标记的DNA分子放在 14N 的培养基上培养， 经过3次复制，在所形成的子代 DNA中，含15N 的DNA占总数的（ ） A.1/16 B.l/8 C.1/4 D.1/2,C,B,5.某DNA分子中，若A占32.8%，当其复制两次后，其中T应该占到多少（ ） A.17.2% B.32.8% C.50% D.65.6%,6.1个DNA分子经过4次复制，形成16个DNA分子，其中含有最初DNA分子长链的