2.2.2DNA的复制课件-2023-2024学年高一下学期生物苏教版（2019）必修2

第二章遗传的分子基础第二节DNA分子的结构和复制第2课时DNA分子的复制（P53）前情回顾DNA分子能够储存大量的遗传信息，那么，遗传信息如何传递呢？

科学家推测，既然DNA的两条链是互补链，那么每条链都应该能作为复制的模板合成其互补链，形成两个子代DNA分子。DNA分子究竟是怎样复制的呢？科学家对DNA复制方式的推测同位素标记法不同方式复制出的子代DNA新旧链的组合方式不同，区分旧链和新链、分离不同的DNADNA是肉眼看不见的，如何区分旧链和新链？密度梯度离心法虽然被标记，DNA仍混杂在一起，怎样把不同的DNA分开呢？技术手段：设计思路：【

问题探讨

】——14N和15N（无放射性）——含15N的DNA比含14N的DNA密度大放入盛有氯化铯溶液的试管中离心处理破碎细胞提取DNA破碎细胞提取DNA0min取样破碎细胞提取DNA20min取样破碎细胞提取DNA40min取样一、DNA半保留复制的实验证据14N培养基14N培养基14N培养基14N培养基细菌细胞DNA15N培养基细菌细胞DNA——使DNA两条链都含有15N——使DNA两条链

都含有14N对照组实验组轻链带含14N重链带含15N杂合链带含14N和15N

轻链带含14N杂合链带含14N和15N结论：DNA分子的复制方式是

.14N培养基14N培养基14N培养基14N培养基细菌细胞DNA15N培养基细菌细胞DNA破碎细胞提取DNA破碎细胞提取DNA破碎细胞提取DNA破碎细胞提取DNA0min取样20min取样40min取样？？全保留复制半保留复制分散复制半保留复制

15N/14N-中型DNA(全部)15N/14N-中型DNA(1/2)14N/14N-轻型DNA(1/2)15N/15N-重型DNA(全部)子一代

子二代

亲代

半保留复制图解以亲代DNA的每条链为模板合成一条互补链，再与互补链组成子代DNA。在新合成的每个子代DNA分子中，都保留了亲代DNA分子中的一条链，这种复制方式被称为半保留复制。1．判断(1)证明DNA复制方式的实验只能用同位素标记N。()(2)证明DNA分子半保留复制的实验中要检测重链带、

杂合链带等放射性。()(3)新合成的DNA分子都含有一条原模板链和一条新合成的子链。()【层级训练评价】(学案P73)×√×2．将在含15N的培养基上培养的亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上，连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ)，离心得到如下图所示结果。下列对此实验的叙述不正确的是(

)A．Ⅰ代大肠杆菌DNA分子中一条链是14N，另一条链是15NB．Ⅱ代大肠杆菌含15N的DNA分子占全部DNA分子的1/4C．大肠杆菌是原核生物，只有核糖体一种细胞器D．上述实验结果证明DNA复制方式为半保留复制B课后练习蓝本P74：

T4二、DNA分子的复制1、概念：以

为模板，合成

的过程。2、时间：细胞分裂前的

.3、场所：主要在

（

）细胞核间期线粒体、叶绿体亲代DNA分子子代DNA分子原核生物（拟核、质粒）（

）有丝分裂前的间期、减数第一次分裂前的间期（学案75页，边听边填空）DNA分子利用细胞提供的

，

在

作用下，断开碱基对之间的

，螺旋的双链解开，这个过程称为解旋。①解旋②合成子链

分别以解开的

模板，

在

等的催化下,利用游离的四种

为原料，

按照

原则，各自

合成与母链互补的一条子链。每条子链与对应的母链盘绕形成

结构，各自形成一个新的DNA分子。③形成

子DNA4、过程：能量解旋酶氢键两条母链DNA聚合酶脱氧核苷酸碱基互补配对双螺旋解旋酶DNA聚合酶5、条件模板：原料：能量：酶：两条母链游离的四种脱氧核苷酸ATP解旋酶、DNA聚合酶等解旋酶DNA聚合酶DNA聚合酶游离的脱氧核苷酸5´5´3´3´新合成的子链两条子链的延伸方向？5′→3′DNA聚合酶具有专一性7、结果：9、意义：一个DNA分子形成两个完全相同的子代DNA分子正是DNA分子的半保留复制，确保了

代代传递的连续性。6、特点：边解旋边复制半保留复制8、能够准确复制的原因：①独特的________结构为复制提供了精确的模板；②_______________原则保证了复制的精确进行。双螺旋碱基互补配对遗传信息多起点复制双向复制半不连续性复制（P58）1．判断(1)DNA复制遵循碱基互补配对原则，新合成的DNA分子中两条链

均是新合成的。()(2)DNA复制过程需要解旋酶、DNA聚合酶等多种酶。()(3)DNA复制过程中两条子链都是从复制起点开始连续复制。()(4)一般来说，复制成的两个子代DNA碱基数量和排列顺序完全相同。()【层级训练评价】(学案P76)×√×√2、下列关于DNA复制的叙述，正确的是（

）复制均在细胞核内进行

两条母链均可作模板复制过程中需要的能量直接由糖类提供游离的脱氧核苷酸在解旋酶的作用下合成子链3、以DNA的一条链“－A－T－C－C－G－A－”为模板，经复制后的子链是（）A.“－T－A－G－G－C－T－”B.“－U－A－G－G－C－T－”C.“－T－A－C－C－G－A－”D.“－T－U－G－G－C－T－”BA学案P77.T5．图甲中原DNA分子有a和d两条链，A和B均是DNA复制过程中所需要的酶，将图甲中某一片段放大后如图乙所示。请回答下列问题：(1)图甲中，酶B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，

则B是_____________酶，A是__________酶。(2)在植物根尖分生区细胞中进行图甲过程的场所为_____________________。

DNA完成复制后，b、c两条链的碱基序列______(填“相同”或“互补”)。(3)组成DNA基本骨架的元素为__________；DNA中__________碱基对比例越

高，DNA越稳定。图乙中序号④的中文名称是______________________。(4)若1个被32P标记的T2噬菌体去侵染未标记的大肠杆菌，释放出m个子代

噬菌体，其中含有32P的噬菌体所占的比例为_________。【拓展延伸】DNA分子复制的方向分析1．DNA两条子链的合成方向相反，具有双向复制的特点。2．一般来讲，原核生物每个DNA只有一个复制起点；真核生物染色体

DNA有多个复制起点，这种复制方式提高了DNA复制的效率。3．在复制速率相同的前提下，真核生物细胞的复制环大小不一，原因是

它们的复制起始时间有先后，图2中DNA是从其最右边开始复制的。(1)DNA分子数①子代DNA分子数=

个。②子代中含亲代模板链的DNA分子数=

个。

占子代总DNA分子数的比例为

。(2)链数①子代DNA链数=

条。②含有亲代DNA链

条。

占子代总DNA链数的比例为

。

DNA复制为半保留复制,

一个DNA分子复制n次,则:22/2n2①②③2n2nX2三、DNA复制相关的计算2/(2nX2)(3)DNA复制消耗的某种脱氧核苷酸的原料数

注意亲代DNA分子的两条链被保留下来,不需要消耗原料。一个DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,经过n次复制，则需要消耗该种脱氧核苷酸原料数为

个m·(2n-1)①②③例：一个DNA分子中含有1000个碱基对，其中有400个腺嘌呤。如果它

连续复制两次，消耗周围环境中游离的胞嘧啶脱氧核苷酸

个。1800【易错警示】DNA复制计算问题的提醒

将含有15N的1个DNA分子放在含有14N的培养基中复制n次，

(1)做题时看准是“含”,还是“只含”

含14N的DNA分子有

个,只含14N的DNA分子有

个。

(2)做题时应看准是“DNA分子数”,还是“链数”

子代DNA分子中,总链数为

条。

模板链始终是

条。2n(2n-2)2n×2=2n+121、将15N标记的DNA分子放在14N的培养基上培养，经过3次复制，

在所形成的子代DNA分子中，含15N的DNA链占DNA总链数的

比例为（

）A．1/16

B．l／8

C．1／4

D．1／2B

【即学即练】3、具有1000个碱基的某个DNA分子区段内，有200个腺嘌呤,若连续复

制两次,则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数目为()A.400B.600C.900D.1200

4、某一个DNA的碱基总数中,腺嘌呤为200个,复制数次后,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

C

B2、用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，

该

DNA分子在14N的培养基中连续复制3次。其结果不可能是(

)A.含有15N的DNA分子占1/4B.消耗游离的腺嘌呤脱氧核苷酸280个

C.含有14N的DNA分子占6/8D.产生了8个DNA分子C蓝本P76.T3DNA复制的拓展

人体细胞某DNA的长度为200×10-9m，复制速度为5×10-9m/s，但经检测却发现此DNA的复制只需5s的时间。此事实说明什么？1.多起点复制：

真核生物DNA的复