【课件】DNA的复制课件高一下学期生物人教版必修2

第3章基因的本质第3节DNA的复制沃森和克里克在发表DNA双螺旋结构的那篇著名短文的结尾处写道：“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。”《核酸的分子结构》论文节选

1.碱基互补配对原则暗示DNA的复制机制可能是怎样的？

2.这句话中为什么要用“可能”二字？这反映科学研究具有什么特点?一、对DNA复制的推测半保留复制全保留复制1、要在实验中直观地标识母链和子链，应采取怎样的方法？同位素标记法2.如果用同位素进行标记,可标记什么元素?可标记C、H、O、N、P等元素二、DNA半保留复制的实验证据1958年，美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔设计实验实验材料：大肠杆菌实验方法：同位素标记法15N14N

（N元素的两种稳定同位素）14N/14N—DNA15N/14N—DNA15N/15N—DNA轻链中链重链

利用密度梯度离心技术可在试管中区分含不同N元素的DNA含15N的DNA比含14N的DNA密度大假如半保留复制是正确的，实验的预期会是怎样的？重DNA中DNA1/2轻DNA1/2中DNA半保留演绎推理转移到含14NH4Cl的培养液大肠杆菌在含15NH4Cl的培养液中培养若干代繁殖一代繁殖一代15N/15N-DNA15N/14N-DNA15N/14N-DNA14N/14N-DNA中带1/2轻带1/2中带重带DNA半保留复制的实验证据（实验验证）二、DNA半保留复制的实验证据DNA的复制方式为半保留复制实验结论：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的是如何复制的?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DNA复制方式的探究历程1.细菌在含15N的培养基中繁殖数代后，细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再将其移入含14N的培养基中培养，抽取亲代及子代的DNA离心分离，如图①～⑤为可能的结果，下列叙述错误的是()C课堂训练

A．子一代DNA应为②B．子二代DNA应为①C．子三代DNA应为④ D．亲代的DNA应为⑤2、一个用15N标记的DNA分子，放在没有标记的环境中培养，复制5次后标记的DNA分子占DNA分子总数的()A.1/10B.1/5C.1/16D.1/25C真核生物主要在细胞核（在线粒体、叶绿体）原核生物主要在拟核细胞分裂前的间期（有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期）三、DNA复制的过程（完成系统集成P57知识点二）2、场所：3、时间：1、概念：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。DNA→DNA。模板：DNA的2条链原料：游离的4种脱氧核苷酸能量：ATP酶：解旋酶、DNA聚合酶4、条件：在解旋酶的作用下，双链螺旋的DNA打开氢键，解开成为两条单链，每条单链均作为模板合成新的DNA。以两条母链为模板，4种脱氧核苷酸为原料，按碱基互补配对原则合成为两条新的子链。1.解旋解旋酶2.合成DNA聚合酶母链(模板链)子链(新合成的链)四种脱氧核苷酸3.复旋一条母链和一条子链盘绕成为一个新的DNA分子。3’3’5’3’5’5’3’5’三、DNA复制的过程①边解旋边复制②半保留复制三、DNA复制的过程（1）双螺旋结构：为DNA复制提供了精确的模板（2）碱基互补配对原则：保证了复制的准确进行5、特点：6、复制准确进行的原因：

将遗传信息从亲代细胞传给子代细胞，从而保持遗传信息的连续性。7.意义：亲代第一代第二代第三代15N15N15N15N14N14N14N14N14N14N四、DNA分子复制的计算假设将1个全部被15N标记的DNA分子(0代)转移到含14N的培养基中培养n代(1)子代DNA分子总数？(2)含15N的DNA分子数？(3)含14N的DNA分子数？(4)只含15N的DNA分子数？(5)只含14N的DNA分子数？思考：2n个22n个0个(2n－2)个1、DNA数2．脱氧核苷酸链数(1)子代DNA分子中脱氧核苷酸链数是多少？(2)含15N的脱氧核苷酸链数是多少？(3)含14N的脱氧核苷酸链数是多少？3．消耗的脱氧核苷酸数设亲代DNA分子中含有某种脱氧核苷酸m个,则：(1)经过n次复制（是指由原来的DNA分子复制n次共需碱基数目），共需消耗游离的该种脱氧核苷酸？(2)在第n次复制时（是指所有DNA只复制第n次所需的碱基数目），共需消耗游离的该脱氧核苷酸?2n＋1条2条(2n＋1－2)条m·(2n－1)个m·2n－1个1、一个用15N标记的DNA分子，放在没有标记的环境中培养，复制5次后标记的DNA分子占DNA分子总数的()A.1/10B.1/5C.1/16D.1/25C2.某一个DNA分子的碱基总数中，腺嘌呤为200个，复制n次后，消耗周围环境中含腺嘌呤的脱氧核苷酸3000个，该DNA分子已经复制了几次（）A．三次B．四次C．五次D．六次BDNA复制的过程TheprocessofDNAreplication对DNA复制的推测半保留复制全保留复制分散(弥散)复制全保留复制：新复制出的分子直接形成，完全没有旧的部分；半保留复制：形成的分子一半是新的，一半是旧的分散复制：新复制的分子中新旧都有，但分配是随机组合的一、DNA复制与有丝分裂中的染色体标记问题用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行两次有丝分裂，情况如图所示(以一对同源染色体为例)：由图可以看出，第一次有丝分裂形成的两个细胞中所有的DNA分子都呈“杂合状态”，即15N/14N－DNA；一、DNA复制与有丝分裂中的染色体标记问题用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行两次有丝分裂，情况如图所示(以一对同源染色体为例)：第二次有丝分裂形成的子细胞有多种可能性，可能子细胞的所有染色体都含15N，也可能子细胞的所有染色体都不含15N。即子细胞含有15N的染色体为0～2n条(体细胞染色体为2n条)。例：1个不含15N的洋葱根尖分生区细胞在含15N标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中完成一个细胞周期，然后转入不含15N标记的培养液中继续培养至第二个细胞周期的分裂中期，下图能正确表示该细胞分裂中期的是(只考虑其中一条染色体上的DNA分子)D二、DNA复制与减数分裂中的染色体标记问题用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行正常减数分裂，情况如图所示(以一对同源染色体为例)：在减数分裂过程中细胞连续分裂两次，DNA只复制一次，所以四个