DNA复制(公开课课件)

本节聚焦3.3DNA的复制一、对DNA分子复制的推测二、DNA半保留复制的实验证据三、DNA分子的复制本节聚焦3.3DNA的复制一、对DNA分子复制的推测1

何谓DNA的复制？

所谓DNA的复制就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，1DNA→2DNA

新产生的DNA分子是一个全新的DNA分子吗？何谓DNA的复制？所谓DNA的复制就是指以亲代DNA2一、对DNA分子复制的推测

半保留复制全保留复制一、对DNA分子复制的推测半保留复制全保留复制3①DNA是肉眼看不到的如何才能分辨DNA？②实验是如何区分亲子代的DNA分子的？③用密度梯度离心后重带、中带、轻带表示的DNA分子的双链构成是怎样的？④在整个实验的亲代、子一代、子二代细胞中提取的DNA离心的结果说明了什么？【阅读与思考】P53①DNA是肉眼看不到的如何才能分辨DNA？【阅读与思考】P54【作出假设】DNA复制是一种半保留式的复制（二）对DNA复制方式的探究

全保留复制半保留复制弥散复制半保留复制假说-演绎法每个子代DNA均由1条母链和1条子链组成。【作出假设】（二）对DNA复制方式的探究全保留复制半保留复5问题２:如果要在实验中直观地区别、“标识”母链或子链,可以采取什么办法？问题1:如果DNA是半保留复制，复制后得到的子一代DNA和子二代DNA的组成是怎样的?亲代DNA分子同位素(具放射性)标记的方法问题２:如果要在实验中直观地区别、“标识”母链或子链,可以采6亲代DNA分子问题３:如果用同位素(放射性)进行标记,用什么元素?问题４:如果亲代DNA是15N的，放在14N的环境中进行培养，则亲代、子一代、子二代DNA分别含有哪种N元素？可用C、H、O、N、P等元素亲代DNA分子问题３:如果用同位素(放射性)进行标记,用什么7亲代DNA分子15N/14N-DNA(全部)15N/14N-DNA(1/2)14N/14N-DNA(1/2)子一代：子二代：亲代：15N/15N-DNA(全部)问题４:如果亲代DNA是15N的，放在14N的环境中进行培养，则亲代、子一代、子二代DNA分别含有哪种N元素？亲代DNA分子15N/14N-DNA(全部)15N/14N8问题５:要验证上述预测,就要分别观察亲代和子代的情况,但实验中,复制后的DNA分子混合在一起的，不易分离。怎么解决这个问题？15N/14N-DNA(全部)15N/14N-DNA(1/2)14N/14N-DNA(1/2)子一代：子二代：亲代：15N/15N-DNA(全部)通过离心使其发生分层(15N质量大于14N)亲代DNA分子复制前复制后问题５:要验证上述预测,就要分别观察亲代和子代的情况,但实9亲代DNA分子问题６:如果对亲代、子一代、子二代的DNA都分别进行离心，结果会怎样分布？亲代DNA分子问题６:如果对亲代、子一代、子二代的DNA都分10【验证假设】【验证11DNA复制(公开课ppt课件)12作出假设演绎推理验证假设假说演绎【小结】

（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）通过实验进行验证对DNA复制方式的探究

得出结论作出假设演绎推理验证假设假说演绎【小结】（1）DNA的复制13二、

DNA的复制过程

①解旋②合成子链（配对、聚合）③形成子代DNA阅读P54，思考：DNA的复制过程包括哪几个主要环节？

二、DNA的复制过程①解旋阅读P54，思14DNA复制(公开课ppt课件)15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）组成解旋酶催化（氢键断裂）解旋：模板（在DNA聚合酶的催化下，利16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。DNA分子复制的过程以二条母链为模板，四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。一条母链和一条子链盘绕成双螺旋结构，形成新的DNA分子。①解旋：

②合成：③复旋：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17【讨论】①二条母链的碱基顺序是否相同？

②二条子链的碱基顺序是否相同？

③新合成的二个DNA碱基顺序是否相同？不同，互补相同不同，互补【讨论】不同，互补相同不同，互补18有丝分裂的间期减数第一次分裂前的间期主要在细胞核模板、酶、原料、能量等碱基互补配对原则半保留复制子链与母链结合，构成两个新的DNA分子保持了遗传信息的连续性边解旋边复制【小结】

有丝分裂的间期减数第一次分裂前的间期主要在细胞核模板、酶19DNA分子是在什么时间进行复制的？在减数第一次分裂前的间期进行复制有丝分裂在间期进行复制新复制两个子代DNA分子是在什么时间分离的？在减数第二次分裂的后期有丝分裂在后期DNA分子是在什么时间进行复制的？在减数第一次分裂前的间期进20聚焦一：DNA复制中的有关计算聚焦一：DNA复制中的有关计算21亲代DNA分子复制1次复制2次复制3次482=21=22=23【分析】15N14N无论DNA复制多少次，含有原来母链的DNA分子永远只有两条亲代DNA分子复制1次复制2次复制3次482=21=22=222思维拓展１)复制n次后DNA个数:ⅠⅡⅢ2n（n=复制次数）2）含母链的DNA数量及比例22ｎ思维拓展１)复制n次后DNA个数:ⅠⅡⅢ2n（n=复制次数）23１)DNA个数:2n（n=复制次数）2）含母链的DNA数量及比例22ｎ

22n×23）含母链的脱氧核苷酸链数占总链数比4）复制n次消耗原料的量：a（２ｎ－１）5）复制第n次消耗原料的量：a２ｎ－１思维拓展34１)DNA个数:2n（n=复制次数）2）含母链的DNA数量及24例1、在DNA分子中，由于组成脱氧核苷酸的碱基有4种（A、G、C、T），因此，构成DNA分子的脱氧核苷酸也有4种，它们的名称是：

、

、

、

。

腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸

胞嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸例1、在DNA分子中，由于组成脱氧核苷酸的碱基有4种腺嘌呤脱25例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例2、从DNA分子的复制过程可以看出，DNA分子复制模板原料263、将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子的主要的酶是（）

A、DNA连接酶B、DNA酶

C、DNA解旋酶D、DNA聚合酶4、1条染色单体含有1个双链的DNA分子，那么，四分体时期中的1条染色体含有（）

A、4个双链的DNA分子

B、2个双链的DNA分子

C、2个单链的DNA分子

D、1个双链的DNA分子DB3、将单个的脱氧核苷酸连接成DNA分子的主要的酶是DB27以DNA的一条链“－A－T－C－”为模板，经复制后的子链是（）A.“－T－A－G－”B.“－U－A－G－”C.“－T－A－C－”D.“－T－U－G－”AA28一个DNA分子经过3次复制后，保留

有原来母链的子代DNA分子占全部子代

DNA分子的比例为（）;原来的母链

占全部脱氧核苷酸链的比例为()。

A.1/2B.1/4C.1/8D.1/16BC2/23=1/42/（23×2）=1/8一个DNA分子经过3次复制后，保留

有原来母链的子代DN29已知某DNA分子中含腺嘌呤(A)200个，占全部DNA碱基总数的20%，该DNA连续复制4次，环境中消耗游离的胞嘧啶脱氧核糖核苷酸（C）的数目为()A.1600个B.3200个

C.4500个D.4800个【解析】(1)求出该DNA分子中共含有多少个脱氧核糖核苷酸：

200/20%=1000(个)(2)求出该DNA分子中含有多少个胞嘧啶脱氧核糖核苷酸：［1000-(200×2)］/2=300(个)(3)求出复制4次需多少个胞嘧啶脱氧核苷酸：（24－1）×300=4500(个)C已知某DNA分子中含腺嘌呤(A)200个，占全部DNA碱基总30⑴、G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的：G0

、G1

、G2

。

ABD⑵、G2代在①、②、③三条带中DNA数的比例是

。0:1:1以含有31P标志的大肠杆菌放入32P的培养液中，培养2代。离心结果如右：能力提升⑴、G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的：G031⑷、上述实验结果证明了DNA的复制方式是

。31P31P和32P⑶、图中①

②两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是：

，

。半保留复制一刚刚从草原上死里逃生的羊羊悲痛欲绝，他的同胞妹妹被狼吃掉了，想着不久前妹妹还在草原上打滚玩耍，转眼就成了狼的肚中餐。羊羊走到头羊身边问：我们好好地吃草，没有惹着狼呀！他们为什么要吃我们，要伤我妹妹的性命。他们是强盗，是入侵者。头羊逆来顺受叹着气：食草的动物大都是被食肉的动物吃的，都是他们盘中的餐，天意如此，有功夫你还是多多练习奔跑，跑得快快的，超过狼，你才有活命呀！羊羊不服气：食草的动物都该死呀！就活该被食肉动物吃呀！就只能逃命呀！头羊摇头叹息不再理会羊羊，去找他的羊妃子了。羊公公看着走远的头羊，悄悄对羊羊说：也有食草动物不怕食肉动物的。羊羊眼里闪着希望的光茫：公公，快告诉我他叫什么，我要去取经，我要为羊们找一条活路。羊公公摸着胡子：就是大象呀！食肉动物要是把他惹火了，他一甩鼻子，将敌方卷起来然后再扔下来，再不高兴就踏上一脚，对方就成肉饼了，所以食肉动物不敢惹大象。可我们羊没有大象的庞大的身躯，没有他们大力士一般的力气，我们羊天生太弱，斗不过狼。羊羊听完羊公公的话，他并没有气馁，他想，食肉动物不敢对大象动手，不仅仅是大象有庞大的身躯和大力士一般的力气，一定还有别的什么。想到这儿他对羊公公说：我要去找大象取经。羊公公吓得僵住了摸着胡子的手：你疯了，离开了羊群，你会很快落入食肉动物的口中，你根本就到不了大象的面前。羊羊说在前面的草丛里有一套人扔掉的衣服，还有一顶破帽子，我准备捡来穿上，动物们还是怕人的，我尽量小心就是。羊羊好不容易找到象群，他赶紧脱掉那身破衣服藏到草丛里，来到大象的面前谦顺打招呼：象伯伯好！头象惊奇：羊羊就你一个吗？羊羊点头。头象问：有事吗？羊羊的眼圈红了：前不久我的妹妹被狼吃了，我很佩服你们，食肉动物不敢侵犯你们，你们是怎么做到的？头象安慰着羊羊不要太难过，接着就讲起了象群的发展史。很久很久以前，我们也遭到食肉动物的袭击，但我们的祖宗就很聪明，他命令象群一定要团结一致对外，战斗到底。那时候我们还没有这么大的身躯，也没有这么大的力气，所以战斗的很辛苦。双方的伤亡都很大，但直到最后一刻我们象群都没言弃。后来在草原上我们象群的名气就传开了，食肉动物不再敢来惹我们。而我们并没有停止进步，我们每天都在操练，让自已的身躯更庞大，力气更大。所以到现在，除了人类，我们基本没天敌。头象说完问羊羊：说了这么多，你悟出了什么道理？羊羊大声回答：团结就是力量！头象表扬羊羊：这是最主要的一点，还有一点也很重要，就是要不断地学习，我们象群有家训