3.3 DNA的复制课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

第3节DNA的复制第3章基因的本质授课人：弘知高中王中杰问题探讨问题探讨（1）如果现在要复活恐龙，我们应该怎么办？（2）让恐龙复活的关键是什么？获得恐龙的DNA分子，让DNA进行复制。（3）DNA作为遗传物质，是如何进行复制的？为了保证遗传信息的精确传递，怎样保证DNA准确复制？对DNA复制的推测（阅读教材53页第一段）关于DNA的复制方式，科学家提出了哪些假说？DNA分别通过这两种复制方式复制一次，所形成的子代DNA分子的组成有何不同？1提出问题DNA以什么方式复制？2作出假设(2)全保留复制

新复制出的分子直接形成，完全没有旧的复制一次亲代DNA子代DNA(1)半保留复制(沃森和克里克提出）形成的分子一半是新的，一半是旧的复制一次亲代DNA子代DNA(3)分散复制

（学案P83）

对DNA复制的推测小组思考与讨论下列问题：1.这些观点各有不同，如何来证明哪个观点是正确的？需要通过实验验证2.如果要你来设计实验，你认为最基本的思路是什么？半保留复制全保留复制把复制出的子代DNA链（子链）和原来的链（母链）区别开，观察它在新DNA中出现的情况。最重要的区别：在子代DNA分子中，来自模板DNA的母链与新合成的DNA子链的结合情况不同。3.如何在实验中直观区分母链和子链？同位素标记法。4.如果用同位素标记，什么元素好？（教材P54）15N和14N是N元素的两种稳定的同位素(无放射性)，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；（画一画：分别按照半保留复制、全保留复制的方式复制两次，教材P53基础上）对DNA复制的推测1提出问题2作出假设3演绎推理（1）半保留复制15N14N14N14N15N14NP:F1:F2:15N15N14N复制（2）全保留复制15N15N15N15N14N14N14N复制14N复制14N复制14N14N15N15N对DNA复制的推测要验证上述预测,就要分别观察亲代和子代的DNA情况,但实验中,形成的不同密度的DNA分子是随机混合在一起的，

应如何区分？—演绎推理密度梯度离心密度低高利用离心技术可以在试管中区分含有不同N元素的DNA；对DNA复制的推测思考15N/15N-DNA15N/14N-DNA14N/14N-DNA15N/14N-DNA亲代子一代子二代半保留复制按照前面的演绎推理，密度梯度离心后，亲代、子一代、子二代应该会出现怎样的条带呢？（课本P54）—演绎推理轻带中带重带轻带中带重带对DNA复制的推测思考按照前面的演绎推理，密度梯度离心后，亲代、子一代、子二代应该会出现怎样的条带呢？15N/15N-DNA15N/15N-DNA14N/14N-DNA15N/15N-DNA14N/14N-DNA亲代子一代子二代全保留复制—演绎推理轻带中带重带轻带中带重带DNA半保留复制的证据只含15N的DNA密度大，只含14N的DNA密度小，一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度居中。①实验者：②实验材料：③实验方法：梅塞尔森和斯塔尔大肠杆菌同位素标记技术④实验过程：让大肠杆菌在15NH4Cl的培养若干代，再放置在14NH4Cl培养。⑤实验原理：4实验验证⑥实验结果：离心后应出现三条DNA带①重带(密度最大)：两条链都为15N标记的亲代双链DNA。②中带(密度居中)：一条链为14N标记，另一条链为15N标

记的子代双链DNA。③轻带(密度最小)：两条链都为14N标记的子代双链DNA。DNA半保留复制的证据15N14N14N14N15N14NP:F1:F2:细胞再

分裂一次15N15N转移到含14NH4Cl的培养液中细胞分裂一次提出DNA离心提出DNA离心提出DNA离心排除DNA的复制是全保留复制1提出问题2作出假设3演绎推理4实验验证14N复制14N复制5实验结论：DNA的复制方式是半保留复制进一步验证为半保留复制DNA半保留复制的证据（二）推测可能的复制方式（三）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（四）完成实验（一）DNA的是如何复制的?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小结：提出问题作出假说演绎推理实验验证得出结论DNA半保留复制的证据(1)沃森和克里克以大肠杆菌为材料，运用同位素标记技术证明DNA复制方式是半保留复制(

)(2)证明DNA为半保留复制的研究过程中运用了假说—演绎法(

)×判断正误√DNA半保留复制的证据2.将在含15NH4Cl的培养液中培养了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，并进行密度梯度离心。下列相关说法中，不正确的是A.细胞经过一次分裂和离心后，DNA位于试管的中层B.细胞经过两次分裂和离心后，一半DNA位于试管的中层，另一半DNA位于上层C.细胞经过三次分裂和离心后，3/4的DNA位于试管的中层，1/4的DNA

位于试管的上层D.该实验可以证明DNA的复制方式是半保留复制√DNA复制的过程自主学习：阅读教材56页第二、三段，并填表（学案P84）1．DNA复制相关知识归纳总结(以真核生物为例)条件模板、原料、能量、酶等特点半保留复制、____________意义通过复制将__________从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了遗传信息的连续性边解旋边复制遗传信息DNA复制的过程自主学习：阅读教材56页第二、三段，并填表（学案P84）1．DNA复制相关知识归纳总结(以真核生物为例)概念以亲代______为模板合成子代DNA的过程时间细胞分裂前的间期场所主要是_______DNA细胞核DNA复制的过程真核细胞：

DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。主要在细胞核中，但在线粒体、叶绿体也有DNA的复制；原核细胞：主要在拟核中，在质粒处也

有DNA的复制。细胞分裂前的间期(有丝分裂前的间期、减数分裂前的间期)，随着染色体的复制而完成。1概念：2DNA复制场所3发生时期(真核生物)DNA复制的过程4过程与条件(学案84)新合成的子链DNA聚合酶DNA聚合酶DNA解旋酶游离的脱氧核苷酸解旋需要细胞提供能量需要解旋酶的作用结果：氢键断裂，双链打开合成子链模板：原料：酶：能量：原则：方向：解开的每一条母链四种脱氧核苷酸DNA聚合酶等细胞提供ATP碱基互补配对原则5‘-端至3’-端DNA复制的过程5复制特点（1）边解旋边复制（2）半保留复制加快复制速度，减少DNA突变可能保证了复制的准确进行6精确复制的原因（1）DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板；（2）碱基互补配对原则，保证了复制能够准确地进行。7复制的意义你认为DNA复制会百分之百准确吗？如果复制出现错误，可能会产生什么影响？会出错，可能导致基因突变，引起生物体性状的改变。将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性。DNA复制的过程DNA复制的起点和方向（学案P85）(1)原核生物：单起点双向复制(2)真核生物：多起点双向复制在复制速率相同的前提下，图中DNA是从其最右边开始复制的，这种复制方式提高了DNA复制的效率。DNA连接酶连接DNA片段！！考点突破3.下图为某真核细胞中DNA复制过程的模式图，下列叙述正确的是A.DNA分子在酶①的作用下

水解成脱氧核苷酸，酶②

催化碱基对之间的连接B.在复制过程中解旋和复制

是同时进行的C.解旋酶能使双链DNA解开，并且不需要消耗ATPD.两条新的子链通过氢键形成一个新的DNA分子√考点突破4.复制叉是复制时双链打开，分成两股，各自作为模板，子链沿模板延长所形