3.2DNA的结构和复制课件-高一下学期生物人教版必修一

第2、3节DNA的结构和复制任务1：了解DNA结构模型的构建过程问题：1、有哪些科学家在结构模型的构建过程中发挥重要作用？2、你知道这些科学家主要从事的工作领域吗？3、沃森和克里克推算出DNA呈螺旋结构后，开始搭建模型。都进行了哪些尝试？4、在查哥夫提供信息的帮助下，制作的DNA模型是怎样的？5、科学家们这种合作研究的方式给予你哪些启示？美国Ｊ．Ｄ．Ｗatson和英国Ｆ．Ｃrick富兰克林（Ｒ．Ｅ．Ｆranklin)查戈夫任务2：制作DNA双螺旋结构模型（1）由两条单链组成，反向平行（2）脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；

碱基排列在内侧。（3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对

具有一定的规律：A与T一定配对，C与G一定配对沃森和克里克的双螺旋结构：问题：①这些材料如何连接成脱氧核苷酸？②脱氧核苷酸如何连接成脱氧核苷酸链？③两条脱氧核苷酸链如何连接在一起?1、利用学生模具制作模型2、画出DNA平面结构问题：①识别各结构名称。②如何体现两条链方向相反？③如何区分一条链的3’端和5’端？3、讨论DNA的稳定性，设想DNA的复制方式。碱基互补配对原则例1．假设一个DNA分子片段中含碱基T共288个，占全部碱基总数的24％，则此DNA片段中碱基G所占的百分比和数目分别是（

）A．26％312个 B．12％144个C．13％156个 D．24％288个A例2．两种DNA分子(①和②)有相同的碱基对(1000对)，但它的碱基组成不同，①含有44%的G+C，②含有66%的G+C，在DNA的①和②中各有多少T（

）A．340560 B．240480 C．560340 D．480240C例3．从某种生物中提取出核酸样品，经检测和计算后，碱基之间的相互关系如下：(A+T)/(G+C)＝1，(A+G)/(T+C)＝1。据此结果，该样品(

)A．确定是双链DNA B．确定是单链DNAC．无法确定单双链 D．只存在于细胞核中C2、已知DNA双链中的一条链上A+G=另一条链上T+C

1、已知DNA的一条链的碱基排序→另一条链上的碱基排序3、双链DNA中→A=T，C=G

4、双链RNA中→A=U,C=G无种属差异→A+C/T+G=1(=A+G/T+C=T+C/A+G=T+G/A+C)例．DNA分子的稳定性与碱基对之间的氢键数目有关。下列关于生物体内DNA分子中（A+T）/（G+C）与（A+C）/（G+T）两个比值的叙述，正确的是()A．碱基序列不同的双链DNA分子，后一比值不同B．前一个比值越大，双链DNA分子的稳定性越高C．当两个比值相同时，可判断这个DNA分子是双链D．经半保留复制得到的DNA分子，后一比值等于1DDNA指纹技术任务3：推测DNA复制方式、并提供实验证据沃森和克里克：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。自我复制假说：DNA双螺旋打开，互补碱基之间的氢键断裂，解开的两条单链分别作复制模板，游离的脱氧核苷酸根据碱基互补配对原则，通过氢键，结合到作为模板的单链上。1、半保留复制不同观点：全保留复制2、半保留复制证据问题：①从遗传信息传递角度分析，用什么方法研究子代DNA从亲代的来源?②如果是全保留复制，子代DNA两条链的情况如何？以大肠杆菌为实验材料，将亲代大肠杆菌用15N标记，然后再将其在14N培养基中培养。在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA将DNA进行离心，并记录离心后试管中DNA的位置如何用15N标记大肠杆菌？亲代、第一代、第二代离心结果如何？密度梯度离心重带(下部)中带(中间)轻带(上部)以红黑两色笔分别代表含有15N14N的DNA链，尝试画出DNA半保留复制和全保留复制2代的子代DNA链组成情况。排除全保留复制推测可能全保留复制，也可能是半保留复制证明是半保留复制15N14N亲代第一代第二代思考：若继续在14N环境培养一代，结果如何？继续培养n

代，结果又会如何？第三代第n代?组别1组2组3组4组培养液中唯一氮源14NH4C115NH4C114NH4Cl14NH4Cl繁殖代数多代多代一代两代培养产物ABB的子I代B的子II代操作提取DNA并离心离心结果仅为轻带（14N/14N）仅为重带（15N/15N）仅为中带（15N/14N）1／2轻带（14N／14N）1／2中带（15N／14N）例：关于DNA复制方式，人们曾提出了“全保留复制”、“半保留复制”等假说。科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。请分析并回答下列问题：28．关于DNA复制方式，人们曾提出了“全保留复制”、“半保留复制”等假说。科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。请分析并回答下列问题：(1)要得到DNA中的N全部被15N标记的大肠杆菌B，必须经过

代培养，且培养液中的

是唯一氮源。(2)综合分析本实验的DNA离心结果，第

组结果对于否定“全保留复制”的假说起到了关键作用，但需把它与第

组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式是

。(3)分析讨论：①若子I代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带，则“重带”DNA来自于

，据此可判断DNA分子的复制方式不是

复制。②若将子I代DNA双链分开后再离心，其结果

（选填“能”或“不能”）判断DNA的复制方式。③若在同等条件下将子II代继续培养，子n代DNA离心的结果是：密度带的数量和位置

，密度带变宽的是

带。④若某次实验的结果中，子I代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成DNA单链中的N尚有少部分为

。(4)假定该大肠杆菌含14N的DNA的相对分子质量为a，含15N的DNA相对分子质量为b。子一代DNA的相对分子质量平均为

，子二代DNA的相对分子质量平均为

。(4)（a+b）/2（3a+b）/4(1)多15N（15NH4C1）(2)31和2半保留复制(3)B半保留不能没有变化轻15N任务3：学习DNA复制过程，理解半保留复制对

遗传信息的稳定遗传的意义1、阅读教材55-56页，DNA复制的过程，解决以下问题：

①DNA何时复制？复制场所在哪？

②复制条件是什么？

③复制结果如何？④复制过程有何特点？

真核细胞：细胞核、

细胞质原核细胞：细胞质DNA能够精确复制的原因何在？DNA复制是一个边解旋边复制的过程，需要模板、原料、能量和酶等基本条件，DNA独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。2、通过对复制过程的学习，研究子代相关情况例．某个DNA片段由1000个碱基对组成，A+T占碱基总数的40%，若DNA片段复制过程中共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为1800，则该DNA共复制了几次，在该DNA片段第2次复制时共消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸