高中生物DNA复制PPT

1、第第3 3节节 DNADNA的复制的复制19581958年，沃森和克里克提出了年，沃森和克里克提出了DNADNA双螺旋结构，同年又提出了双螺旋结构，同年又提出了DNADNA半保留复制半保留复制的理论。的理论。一一. DNA. DNA半保留复制半保留复制1. 1. 复制时间：有丝分裂和减数分裂的间期（复制时间：有丝分裂和减数分裂的间期（S S期）期）2. 2. 复制场所：（所有含复制场所：（所有含DNADNA的场所）的场所）主要场所：细胞核主要场所：细胞核次要场所：线粒体、叶绿体次要场所：线粒体、叶绿体3. 3. 所需原料：四种游离的脱氧核苷酸所需原料：四种游离的脱氧核苷酸（1 1）解旋：在）解

2、旋：在解旋酶解旋酶的作用下，的作用下，DNADNA的的氢键断裂，氢键断裂，双链解开双链解开。（2 2）碱基配对）碱基配对: :在在DNADNA聚合酶、聚合酶、DNADNA连接酶连接酶的作用下，以的作用下，以两条单链为模板两条单链为模板，以，以游离的游离的脱氧核苷酸为原料脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则按照碱基互补配对原则，合成子链。合成子链。（3 3）螺旋化）螺旋化: :每条子链与其对应的母链每条子链与其对应的母链盘绕成双螺旋结构。盘绕成双螺旋结构。4.4.复制过程：边解旋边复制复制过程：边解旋边复制 模板：模板：_6.6.条件：条件：亲代亲代DNADNA分子的两条母链。分子的两条母链。

3、细胞中游离的细胞中游离的4 4种种脱氧核苷酸。脱氧核苷酸。ATPATPDNADNA解旋酶，解旋酶，DNADNA聚合聚合酶、酶、DNADNA连接酶等。连接酶等。能量：能量：_酶：酶：_原料：原料：_5.5.特点：特点：边解旋边复制；半保留复制边解旋边复制；半保留复制 DNA DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传给了分子通过复制，将遗传信息从亲代传给了子代，从而子代，从而使生物前后代使生物前后代保持了遗传信息的连续性。保持了遗传信息的连续性。7.DNA7.DNA复制的意义：复制的意义： DNA DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板；通过碱基互

4、补配对，保证了复制能够准确地进行。模板；通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。8.DNA8.DNA准确复制的原因：准确复制的原因：1.1.外界条件对外界条件对DNADNA复制的影响复制的影响在在DNADNA复制的过程中，需要酶的催化和复制的过程中，需要酶的催化和ATPATP供能，凡是影响酶活性供能，凡是影响酶活性的因素和影响细胞呼吸的因素，都会影响的因素和影响细胞呼吸的因素，都会影响DNADNA的复制。的复制。2.DNA2.DNA复制的准确性复制的准确性一般情况下，一般情况下，DNADNA能准确地进行复制。特殊情况下，在外界因素能准确地进行复制。特殊情况下，在外界因素和生物内部因素的作用

5、下，可能造成碱基配对发生差错，引起和生物内部因素的作用下，可能造成碱基配对发生差错，引起DNADNA复制过程中出现差错复制过程中出现差错, ,即：出现基因突变。即：出现基因突变。二二. . 有关有关DNADNA复制的其他问题复制的其他问题3.DNA3.DNA复制的起点数目和方向复制的起点数目和方向DNADNA在进行复制的时候，起点可能不仅仅为一个，有时候为多起点在进行复制的时候，起点可能不仅仅为一个，有时候为多起点复制，复制的方向也不是单一的，既可以单向进行，也可以双向复制，复制的方向也不是单一的，既可以单向进行，也可以双向进行。进行。【题【题1 1】如图为真核生物染色体上】如图为真核生物染色

6、体上DNADNA分子复制过程示意图，有关叙述错分子复制过程示意图，有关叙述错误的是误的是A.A.图中图中DNADNA分子复制是从多个起点开始的分子复制是从多个起点开始的B.B.图中图中DNADNA分子复制是边解旋边双向复制的分子复制是边解旋边双向复制的C.C.真核生物真核生物DNADNA分子复制的过程需要解旋酶分子复制的过程需要解旋酶D.D.真核生物的这种复制方式提高了复制速率真核生物的这种复制方式提高了复制速率【解析】解答本题的关键是准确识别出图中的有效信息：复制起点【解析】解答本题的关键是准确识别出图中的有效信息：复制起点有多个；复制方向为顺时针单向。有多个；复制方向为顺时针单向。B三三.

7、 DNA. DNA复制过程中的相关计算复制过程中的相关计算 一个一个DNADNA分子复制分子复制n n次后：次后：（1 1）可得到）可得到_个子代个子代DNADNA分子。分子。（2 2）其中含有亲代母链的）其中含有亲代母链的DNADNA分子有分子有_条，含有新合成子链的条，含有新合成子链的DNADNA分子分子有有_条。条。（3 3）亲代脱氧核苷酸链数）亲代脱氧核苷酸链数=_=_条；条；（4 4）子代）子代DNADNA分子中脱氧核苷酸总链数分子中脱氧核苷酸总链数=_=_条；条；（5 5）新合成的脱氧核苷酸链数）新合成的脱氧核苷酸链数=_=_条。条。22n+12 -2n+12n22nDNA双链双链

8、深色：亲代深色：亲代DNADNA的两条母链的两条母链浅色：新合成的子链浅色：新合成的子链三三. DNA. DNA复制过程中的相关计算复制过程中的相关计算一个一个DNADNA分子复制分子复制n n次后：次后：DNA双链双链深色：亲代深色：亲代DNADNA的两条母链的两条母链浅色：新合成的子链浅色：新合成的子链若亲代若亲代DNADNA分子含有某种脱氧核苷酸分子含有某种脱氧核苷酸m m个，则：个，则：(1)(1)经过经过n n次复制，共需消耗游离的该次复制，共需消耗游离的该脱氧核苷酸脱氧核苷酸_个。个。(2)(2)第第n n次复制时，需消耗游离的该脱次复制时，需消耗游离的该脱氧核苷酸氧核苷酸_个。个

9、。m(2 -1)nm2n-1三、三、DNADNA半保留复制的实验证据半保留复制的实验证据阅读课本阅读课本P62【相关链接】：【相关链接】：DNA半保留复制的证明半保留复制的证明（一）实验方法：（一）实验方法：放射性同位素标记法放射性同位素标记法和和密度梯度离心技术密度梯度离心技术密度梯度离心法密度梯度离心法: :又称为区带离心法，可以同时使样品中几个或全部组分分离，又称为区带离心法，可以同时使样品中几个或全部组分分离，具有良好的分辨率。其原理为：用超离心机对小分子物质溶液，长时间加一具有良好的分辨率。其原理为：用超离心机对小分子物质溶液，长时间加一个离心力场达到沉降平衡，在沉降池内从液面到底部

10、出现一定的密度梯度。个离心力场达到沉降平衡，在沉降池内从液面到底部出现一定的密度梯度。若在该溶液里加入少量大分子溶液，则溶液内比溶剂密度大的部分就产生大若在该溶液里加入少量大分子溶液，则溶液内比溶剂密度大的部分就产生大分子沉降，比溶剂密度小的部分就会上浮，最后在重力和浮力平衡的位置，分子沉降，比溶剂密度小的部分就会上浮，最后在重力和浮力平衡的位置，集聚形成带状物。集聚形成带状物。 小颗粒小颗粒中颗粒中颗粒大颗粒大颗粒（二）实验过程：（二）实验过程：大肠杆菌在含大肠杆菌在含 N的培养基中生长若干代的培养基中生长若干代15N/ N1515的的DNAN/ N1415的的DNAN/ N1415的的DN

11、A的的DNAN/ N1414转移到转移到 N的的培养液中培养液中14细胞分裂一次细胞分裂一次细胞分裂两次细胞分裂两次重带重带中带中带轻带轻带中带中带【题【题3 3】把培养在含轻氮】把培养在含轻氮( (1414N)N)环境中的细菌，转移到含重氮环境中的细菌，转移到含重氮( (1515N)N)环境中，环境中，培养相当于复制一轮的时间，然后放回原环境中培养相当于连续复制两培养相当于复制一轮的时间，然后放回原环境中培养相当于连续复制两轮的时间后，细菌轮的时间后，细菌DNADNA组成分析为组成分析为( )( )A.3/4A.3/4轻氮型、轻氮型、1/41/4中间型中间型B.1/4B.1/4轻氮型、轻氮型

12、、3/43/4中间型中间型C.1/2C.1/2轻氮型、轻氮型、1/21/2中间型中间型D.3/4D.3/4重氮型、重氮型、1/41/4中间型中间型A【题【题2 2】将大肠杆菌放在含】将大肠杆菌放在含 N N的环境中若干代后，转移到含的环境中若干代后，转移到含 N N的环境中的环境中继续培养，当继续培养，当DNADNA复制到第复制到第n n次时，进行密度梯度离心，其中重密度次时，进行密度梯度离心，其中重密度DNADNA为为_条，中密度条，中密度DNADNA为为_条，轻密度条，轻密度DNADNA为为_条。条。1514022 2n【题【题4 4】用】用1515N N标记细菌的标记细菌的DNADNA，然后又用含，然后又用含1414N N的培养基培养这种细的培养基培养这种细菌，于是该细菌便用菌，于是该细菌便用1414N N来合成来合成DNADNA，假设细菌连续分裂三次产生了，假设细菌连续分裂三次产生了八个新个体，则细菌中含八个新个体，则细菌中含1414N N的的DNADNA与含与含1515N N的的DNADNA的比例是（的比例是（ ）A.4:1 B.2:1 A.4:1 B.2:1 C.1:1 D.3:1 C.1:1 D.3:1 A【题【题5 5】如果把细胞中的一个】如果