上DNA复制PPT

1、第三节第三节DNA的复制的复制 所谓所谓DNADNA的复制的复制就是指以就是指以亲代亲代DNADNA为为模板合成子代模板合成子代DNADNA的过程，的过程，1DNA2DNA1DNA2DNA 新产生的新产生的DNA分子是一个全新分子是一个全新的的DNA分子吗？分子吗？（一）一）最早提出的最早提出的DNADNA复制模型有三种复制模型有三种1 1、全保留复制：、全保留复制：新复制出的分子直接形新复制出的分子直接形成，完全没有旧的部分。成，完全没有旧的部分。复制一次复制一次亲代亲代DNA子代子代DNA一、对一、对DNADNA复制的推测复制的推测2 2、半保留复制：、半保留复制：形成的分子一半是新的，形

2、成的分子一半是新的，一半是旧的。一半是旧的。复制一次复制一次亲代亲代DNA子代子代DNA 3 3、分散复制（弥散复制）：、分散复制（弥散复制）：新复制的分新复制的分子中新旧都有，但分配是随机组合的。子中新旧都有，但分配是随机组合的。复制一次复制一次亲代亲代DNA子代子代DNA可用可用C、H、O、N、P等等【验证验证假设假设】实验结果：实验结果：G1全中带；全中带；G2一半中带，一半轻带一半中带，一半轻带实验结论：实验结论：DNA是半保留复制是半保留复制、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

3、在、三条带中DNADNA数的比例数的比例是是 。0:1:1 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：能力提升、图中、图中 两条带中两条带中DNADNA分子所含的同位素分子所含的同位素磷分别是：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 。31P31P 和和32P半保留复制半保留复制 DNADNA的复制过程的复制过程 解旋解旋合成子链（配对、聚合）合成子链（配对、聚合）形成子代形成子代DNADNA阅读阅读P54P54，思考：，思考：DNADNA的复制过程包

4、括哪几个的复制过程包括哪几个主要环节？主要环节？ 在在解旋酶解旋酶的作用下，双链螺旋的的作用下，双链螺旋的DNADNA打打开开氢键氢键，解开成为两条单链，每条单链，解开成为两条单链，每条单链均作为模板合成新的均作为模板合成新的DNADNA。DNADNA分子复制的过程分子复制的过程 以二条母链为以二条母链为模板模板，四种脱氧核苷酸四种脱氧核苷酸为为原料，按碱基互补配对原则在原料，按碱基互补配对原则在DNADNA聚合酶聚合酶等作用下合成为两条新的子链。等作用下合成为两条新的子链。一条母链和一条子链一条母链和一条子链盘绕成双螺旋结构，盘绕成双螺旋结构，形成新的形成新的DNADNA分子。分子。解旋：解

5、旋： 合成：合成：复旋：复旋：【讨论讨论】二条母链的碱基顺序是否相同？二条母链的碱基顺序是否相同？二条子链的碱基顺序是否相同？二条子链的碱基顺序是否相同？新合成的二个新合成的二个DNADNA碱基顺序是否相同？碱基顺序是否相同？不同，互补不同，互补相同相同不同，互补不同，互补阅读教材阅读教材5454页，回答下列问题页，回答下列问题1.1.概念：概念：以亲代以亲代DNADNA分子为模板合成子代分子为模板合成子代DNADNA的过程。的过程。2.2.时间：时间：有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。3.3.过程：过程：5.5.特点：特点： 6.6.意义：意义：

6、模板：模板：原料：原料：能量：能量： 酶：酶： DNADNA独特的双螺旋结独特的双螺旋结构和碱基互补配对原构和碱基互补配对原则是准确复制的保证则是准确复制的保证亲代亲代DNADNA两条链均为模板两条链均为模板四种游离脱氧核苷酸四种游离脱氧核苷酸解旋酶、解旋酶、DNADNA聚合酶等聚合酶等4.4.复制的基本条件：复制的基本条件：边解旋边复制边解旋边复制半保留复制半保留复制 边解旋边复制边解旋边复制真核是多起点双向复制（原核单起点单向复制）真核是多起点双向复制（原核单起点单向复制）ATPATP通过复制，使遗传信息从通过复制，使遗传信息从亲代亲代传给了传给了子代子代，从而保持了遗传信息的从而保持了遗

7、传信息的连续性连续性。解旋解旋合成子链合成子链复旋复旋在减数第一次分裂前的间期进行在减数第一次分裂前的间期进行复制复制有丝分裂在间期进行复制有丝分裂在间期进行复制新复制两个子代新复制两个子代DNADNA分子是在什么时间分离的？分子是在什么时间分离的？在减数第二次分裂的后期在减数第二次分裂的后期有丝分裂在后期有丝分裂在后期综上，第二次有丝分裂产生的子细胞含有的被标记综上，第二次有丝分裂产生的子细胞含有的被标记的染色体数：大于等于的染色体数：大于等于0，小于等于，小于等于N（N是细胞染是细胞染色体的条数）色体的条数）D 如果将含有如果将含有1 1对同源染色体的精原细胞的对同源染色体的精原细胞的2

8、2个个DNADNA分子都分子都用用1515N N标记，并只供给精原细胞含标记，并只供给精原细胞含1414N N的原料，该细胞进行的原料，该细胞进行1 1次次有丝分裂后再减数分裂有丝分裂后再减数分裂1 1次，产生的次，产生的8 8个精细胞中个精细胞中( (无交叉互无交叉互换现象换现象) )，含，含1515N N、1414N N标记的标记的DNADNA分子的精子所占的比例依次分子的精子所占的比例依次是是( () )A A50%50%100%100%B B25%25%50%50%C C25%25%100% 100% D D50%50%50%50%A ADNADNA复制中的变异复制中的变异碱基互补配对

9、差错导致基因突变碱基互补配对差错导致基因突变虽然虽然DNA通过碱基互补配对保通过碱基互补配对保证复制的精确性，但仍有证复制的精确性，但仍有错配错配率率10-9，人类基因组约，人类基因组约31.6亿亿个碱基对复制时可出现个碱基对复制时可出现6个碱基个碱基改变；产生的影响很大，也可改变；产生的影响很大，也可能没有（密码子的简并性）能没有（密码子的简并性）课后练习课后练习基础题基础题1.腺嘌呤脱氧核苷酸，鸟嘌呤脱氧核苷腺嘌呤脱氧核苷酸，鸟嘌呤脱氧核苷酸，胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧酸，胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸。核苷酸。2.模板、原料、能量、酶，双螺旋，碱模板、原料、能量、酶，双螺旋，碱

10、基互补配对。基互补配对。 3.D。 4.B。拓展题拓展题可能有可能有6个碱基会发生错误。产生的影个碱基会发生错误。产生的影响可能很大，也可能没有影响。响可能很大，也可能没有影响。亲代亲代DNA分子分子复制复制1次次复制复制2次次复制复制3次次482=21=22=23【分析分析】15N14N DNA复制复制n次产生次产生2n个分子，个分子，2n+1条单链，条单链，含有原来母链的含有原来母链的DNA分子只有分子只有2个（单链）个（单链）DNADNA复制中的有关计算复制中的有关计算第一类问题：放射性元素标记亲代第一类问题：放射性元素标记亲代DNADNA，求复制后子代求复制后子代DNADNA带有标记的

11、比例：带有标记的比例：（1 1）标记一个）标记一个DNADNA分子，复制分子，复制n n次后，含有次后，含有标记的子代标记的子代DNADNA分子分子占总数的占总数的 ，不含标记的分子占总数的不含标记的分子占总数的 ；（2 2）标记一个）标记一个DNADNA分子，复制分子，复制n n次后，含有次后，含有标记的标记的DNADNA单链单链占总链数的占总链数的 ，不含标记的单链占总链数的不含标记的单链占总链数的 。2/2n (2n-2)/2n 2/2n+1 （2n+1-2）/2n+1 相关计算问题相关计算问题第二类问题：求复制所需碱基数量：第二类问题：求复制所需碱基数量：（1 1）已知）已知DNADN

12、A中某碱基数量为中某碱基数量为m m，求复制，求复制 n n次共次共需要该碱基数量：需要该碱基数量：（2 2）已知）已知DNADNA中某碱基数量为中某碱基数量为m m，求复制，求复制 第第n n次次所需要该碱基的数量；所需要该碱基的数量； m(2n1)m2n1 1.1.用用3232P P标记某一个噬菌体的标记某一个噬菌体的DNADNA分子分子, ,然后去侵然后去侵染不被标记的大肠杆菌染不被标记的大肠杆菌, ,释放出释放出6464个子代噬菌个子代噬菌体体, ,问问: :该噬菌体该噬菌体DNADNA复制的次数以及子代噬菌复制的次数以及子代噬菌体中被标记的噬菌体占总数的比例体中被标记的噬菌体占总数的

13、比例 A. 6 A. 6次次, 1/64 B. 6, 1/64 B. 6次次, 1/32 , 1/32 C. 8 C. 8次次, 1/64 D. 8, 1/64 D. 8次次, 1/32, 1/32B练习练习2.2.一双链一双链DNADNA分子中，分子中，G GA A140140，G GC C240240，在以该在以该DNADNA分子为模板的复制过程中共用去分子为模板的复制过程中共用去140140个胸腺嘧啶脱氧核苷酸，则该个胸腺嘧啶脱氧核苷酸，则该DNADNA分子连续复分子连续复制了几次？（制了几次？（ ） A.1A.1次次 B.2B.2次次 C.3C.3次次 D.4D.4次次C 练习练习 已知某已知某DNADNA分子中含腺嘌呤分子中含腺嘌呤(A)200(A)200个，个，占全部占全部DNADNA碱基总数的碱基总数的20%20%，该，该DNADNA连续复制连续复制4 4次，次，环境中消耗游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸的数环境中消耗游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸的数目为目为 ( )( ) A.1600 A.1600个个 B.3200B.3200个个 C.4500C.4500个个 D.4800D.4800个个 【解析解析】(1)(1)求出该求出该DNADNA分子中共含有多少个脱氧