资源简介

(共20张PPT)
第3节 DNA的复制
教学内容：
第3章 基因的本质
问题探讨
斑马
亲代的遗传信息怎么“多出一份”传递给子代的？
狮子
问题探讨
碱基互补配对原则暗示DNA的复制机制可能是怎样的？
核酸的分子结构 论文节选
这句话中为什么要用“可能”二字？
这反应科学研究具有什么特点？
It has not escaped our notice that the specific pairing we have postulated immediately suggests a possible copying mechanism for the genetic material.
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
对DNA复制的推测——全保留复制
DNA复制以DNA双链为模板，子代DNA的双链都是新合成的。
全保留复制
对DNA复制的推测——半保留复制
DNA复制时，DNA双螺旋解开，互补的碱基之间的氢键断裂，解开的两条单链分别作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸根据碱基互补配对原则，通过形成氢键，结合到作为模板的单链上。
半保留复制
由于新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此，这种复制方式称作半保留复制。
DNA半保留复制的实验证据
背景知识
15N和14N是N的两种稳定同位素，相对原子质量不同，含15N的DNA比含14N的DNA密度大，因此，利用新技术可以在试管中区分含有不同N元素的DNA
DNA半保留复制的实验证据
15N/14N-DNA
F1
F2
15N/15N-DNA
14N
14N
15N/14N-DNA
14N/14N-DNA
14N/14N-DNA
15N/14N-DNA
14N
如果DNA复制是半保留复制？
F1代出现的结果是？
F2代出现的结果是？
DNA半保留复制的实验证据
提取DNA
离心
密度
低
高
转移到14NH4Cl的培养液中
细胞分裂一次
提取DNA
离心
离心
提取DNA
15N/15N-DNA
F1
F2
DNA半保留复制的实验证据
提取DNA
离心
密度
低
高
转移到14NH4Cl的培养液中
细胞分裂一次
提取DNA
离心
离心
提取DNA
15N/15N-DNA
F1
F2
DNA半保留复制的实验证据
F1
F2
15N/14N-DNA
14N/14N-DNA
15N/14N-DNA
DNA的复制是以半保留的方式进行的
细胞质
假说——演绎法
DNA的复制是以
半保留的方式进行的
碱基互补配对原则
DNA的复制是
半保留复制
同位素标记
预期结论
实验结果
预期结论和实验结果相符
实验现象
提出问题
提出假说
演绎推理
验证假说
解释现象
假说成立
归纳总结
DNA复制的过程
DNA复制的过程
解旋：细胞提供能量的驱动下，解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开的过程。
合成互补链：DNA聚合酶以解开的每一条母链为模板，以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链。
延伸：随着模板链解旋过程的进行，新合成的子链也在不断的延伸，同时每条与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构
DNA复制的过程
定义：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
场所：真核生物：细胞核、线粒体、叶绿体
原核生物：拟核
时期：有丝分裂的间期、
减数分裂I的间期（真核）
无丝分裂
条件：模板、原料、能量、酶
DNA复制的过程
DNA复制是一个边解旋变复制的过程，需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA独特的光螺旋结构，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。
DNA通过复制，将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了遗传信息的联系性。
DNA复制的过程
作业布置
1、DNA复制是在为细胞分裂进行必要的物质准备。
判断下列相关表述是否正确。
（1） DNA复制与染色体复制是分别独立进行的。 （ ）
一、（概念检测）
（2） 在细胞有丝分裂的中期，每条染色体是由两条染色单体组成的，所以
DNA的复制也是在这个时期完成的。 （ ）
作业布置
2、DNA复制保证了亲子代间遗传信息的连续性。下列关于DNA复制的叙述，正确
的是 （ ）
A. 复制均在细胞核内进行
B. 碱基互补配对原则保证了复制的准确性
C. 1个DNA分子复制1次产生4个DNA分子
D. 游离的脱氧核苷酸在解旋酶的作用下合成子链
作业布置
3、将DNA双链都被15N标记的大肠杆菌放在含有14N的培养基中培养，使其分裂3
次，下列叙述正确的是 （ ）
A. 所有的大肠杆菌都有15N
B. 含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/2
C.含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/4
D.含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/8
敬
请
您
指
正
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