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

学习目标运用假说—演绎法探究DNA的复制方式。理解DNA的准确复制是遗传信息稳定传递的基础。概述DNA通过半保留的方式进行复制。无论细胞有丝分裂还是减数分裂，都要经历一个较长的细胞分裂间期。细胞在分裂间期主要有什么变化？DNA分子是怎样进行复制的呢?沃森和克里克在发表DNA双螺旋结构的那篇著作短文的结尾处写道：“值得注意的是，我们提出的这种碱基特异性配对方式，暗示着遗传物质进行复制的一种可能的机制”1.碱基互补配对原则暗示DNA的复制机制可能是怎样的？inthefollowingcommunications.Wewerenota

ware

ofthedetailsoftheresultspresontedtherewhenwe

devisedourstructure,whichrestsmainlythoughnotentirelyon

publishedexperimentaldataandstereo-chenicalarguments.

Ithasnotescopedournoticethatthespscific

pairingwehavepostulatedimmedintelysuggestsapossible

copyingmechanismforthegenetismaterial.Fulldetailsofthestructure,includingthecon-ditionsassumedinbuildingit,togetherwithaset

ofco-ordinatesfortheatoms,willbepublishedelsewhere.《核酸的分子结构》论文节选提出问题一、问题探讨----提出问题1、半保留复制（1）提出者：沃森和克里克（2）假说内容：DNA复制时，DNA双螺旋解开，互补的碱基之间的氢键断裂，解开的两条单链分别作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸根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。二、对DNA复制的推测----作出假说（3）特点：新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中一条链。2、全保留复制DNA复制以DNA双链为模板，子代DNA的双链都是新合成的。1、半保留复制新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中一条链。？一模一样，一新一旧一全新，一全旧二、对DNA复制的推测----作出假说要通过实验“探究DNA复制是哪种方式？”，关键思路是什么？如何做区分

？又如何进行实验观察呢

？关键思路：区分亲代和子代的DNA，标记亲代DNA链，然后观察它们在子代DNA中如何分布。三、DNA半保留复制的实验证据阅读课本内容53—54页，思考下列问题（2min）：1.实验材料选用了什么？2.运用了什么技术方法？同位素标记技术3.使用了什么同位素去标记DNA？原理是？4.使用了哪种技术把不一样的DNA分开？密度梯度离心技术1958年，美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔，设计了一个巧妙的实验。三、DNA半保留复制的实验证据大肠杆菌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。不具有放射性重带中带轻带15N14N15N15N14N14N同位素标记技术(N)、密度梯度离心技术含15N的DNA比含14N的DNA密度大亲代子一代子二代细胞再分裂一次转移到含14NH4Cl的培养液中细胞分裂一次提取DNA离心提取DNA离心提取DNA离心大肠杆菌在含15NH4Cl的培养液中生长若干代？？？实验过程：思考.讨论：如果亲代DNA含15N，放在含14N的环境中培养，复制后得到的子一代DNA和子二代DNA分别含15N、14N的情况是怎样的?（请同学们绘图表示）（一）实验预期—演绎推理：假说1：半保留复制：新合成的每个DNA分子中，都保留了

原来DNA分子中一条链。假说2：全保留复制：DNA复制以DNA双链为模板，子代

DNA的双链都是新合成的。亲代第一代第二代15N15N15N15N14N14N14N14N14N14N1.假如DNA复制是半保留复制,实验的预期会是怎样的？重带中带轻带中带（一）实验预期—演绎推理：亲代第一代第二代15N15N15N14N15N14N14N14N14N14N2.假如DNA复制是全保留复制,实验的预期会是怎样的？重带重带轻带1/4重带3/4轻带（一）实验预期—演绎推理：排除DNA的全保留复制方式！DNA复制方式是半保留复制！15N/15N-DNA15N/14N-DNA14N/14N-DNA15N/14N-DNA（二）实验验证，得出结论：亲

代子一代子二代细胞再分裂一次转移到含14NH4Cl的培养液中细胞分裂一次提取DNA离心提取DNA离心提取DNA离心含15NH4Cl的培养液中结论：亲代大肠杆菌的DNA经离心处理后，试管中只出现了一条DNA带，位置靠近试管的底部，说明其密度最大，是15N标记的亲代双链DNA(

15N/15N-DNA)。将转移培养后第一代细菌DNA离心后，试管中也只有一条带，但位置居中，说明其密度居中，是只有一条单链被15N标记的子代双链DNA(

15N/14N-DNA)。将第二代细菌的DNA离心后，试管中出现两条带，一条带位置居中，为15N/14N-DNA,另一条带的位置更靠上，说明其密度最小，是两条单链都没有被15N标记的子代双链DNA(14N/14N-DNA)。实验结果与半保留复制的预期结果相符作出假说演绎推理实验验证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5、结论：DNA复制是半保留复制1、DNA是如何复制的?提出问题半保留复制全保留复制假说—演绎法DNA复制方式的探究历程4、证明DNA半保留复制的实验得出结论1.如图所示是研究DNA复制方式的实验，根据这些实验结果进行的推论，正确的是菌种：大肠杆菌培养条件与方法：(1)在含15NH4Cl的培养基中培养若干代，使DNA均被15N标记(甲图)；(2)转至含14NH4Cl的培养基中培养，每30分钟繁殖一代；(3)取出每代DNA样本，并离心。典题应用①丙是转入含14NH4Cl培养基中复制一代的结果②乙是转入含14NH4Cl培养基中复制二代的结果③出现丁的结果至少需要60分钟④戊图表示复制三代后不再具有15N标记的DNAA.①④

B.①③

C.②③

D.①②③√2.将在含15NH4Cl的培养液中培养若干代的某真核细胞转移到含14NH4Cl的培养液中培养，让细胞连续进行有丝分裂，并进行密度梯度离