资源简介

(共20张PPT)
回顾旧知：
1.DNA的基本组成单位是什么？
2.相邻的脱氧核苷酸通过什么连接？
3.相对的脱氧核苷酸通过什么连接？
4.DNA分子结构的主要特点有哪些？
5.DNA分子的空间结构是什么？
6.DNA的双螺旋结构的构建者是谁？
探索新知：
沃森和克里克在发表DNA双螺旋结构的那篇著名短文的结尾处写道：“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。”
学习目标：
一.DNA复制方式的推测
二.DNA复制方式的验证
三.DNA复制的过程
第3节DNA的复制
DNA的复制就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，即1DNA→2DNA。
一、对DNA复制方式的推测
DNA的复制方式到底是哪种？
（1）发现问题：
半保留复制
全保留复制
DNA的复制方式是半保留复制
（2）提出假说：
（沃森和克里克）
二、DNA分子半保留复制的实验证据
如果要你来设计实验，你认为最关键思路是什么？
通过实验区分亲代与子代的DNA
2.实验材料：
3.实验技术：
1.实验设计者：
梅塞尔森和斯塔尔
大肠杆菌
同位素标记技术和离心技术（P54背景知识）
4.实验过程：
完成讨论1.
请运用演绎推理来分析实验过程，完成上述实验预期，填写图中的方框。
（分裂快，约20分钟分裂一次）
二、DNA分子半保留复制的实验证据
（3）演绎推理：
15N/14N-DNA
（全部）
（全部）
15N/14N-DNA
14N/14N-DNA
(1/2)
(1/2)
完成讨论2.
假如全保留复制是正确的，实验预期又会是怎么样的？
演绎推理如下：
亲代DNA分子
15
14
第一代：
第二代：
亲 代：
14N/14N-DNA(3/4)
15N/15N-DNA (1/2)
15N/15N-DNA(1/4)
15N/15N-DNA (全部)
14N/14N-DNA (1/2)
若为全保留复制，预期实验现象：
全重
14N/14N
15N/14N
15N/15N
亲代 第一代 第二代
轻
中
重
1/2轻,1/2重
1/4轻,3/4重
实验结论：
DNA的复制是以半保留的方式进行的。
（4）实验验证：P55
提出假说
演绎推理
验证假说
假说演绎
（2）DNA的复制方式是半保留复制
（3）设计实验并预期实验结果
（4）通过实验进行验证
（1）DNA的复制方式到底是哪种？
发现问题
深度思考
1、为什么得到的亲代大肠杆菌需要繁殖几代（多代）？
2、大肠杆菌繁殖到子一代时，细菌内还存在亲本DNA吗？
3、本实验应用的是同位素的放射性特点来观察实验现象吗？
即时巩固
细菌在含15N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再移入14N培养基中培养，抽取亲代及子代的DNA离心分离，如图①～⑤为可能的离心结果，对应正确的是（　　）
A．子一代DNA对应为⑤ B．子二代DNA对应为②
C．子三代DNA对应为① D．亲代的DNA对应为⑤
D
阅读P55-56页思考
2.DNA复制的大体过程
3.DNA复制过程至少需要哪些条件
4. DNA分子复制特点
5.DNA准确复制的意义
Think
these
problems
三.DNA复制的过程
1.DNA复制的概念，时期，场所
1.概念：
三.DNA复制的过程
以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程
2.时期：
细胞分裂的间期
（有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期）
3.场所
真核细胞：细胞核、线粒体、叶绿体
原核细胞：拟核、质粒（细胞质）
两条母链
主要场所
解旋酶催化（作用于？）
解旋：
合成子链:
（复制）
模板？ 原料？能量？
酶？遵循原则？
形成子代DNA：每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构
4.DNA复制的过程
5.DNA复制的条件：
模板，原料，酶，能量等
思考：
①一个DNA 分子可以提供几个模板？
②利用模板合成的子链与母链相同吗？两者是什么关系？合成的两条子链相同吗？两者是什么关系？
③两条子链的合成方向是一致的吗？
④DNA复制过程中，两条母链是完全解开后才开始复制子链的吗？
6.DNA复制的主要特点：
边解旋边复制
半保留复制
DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传递给子代，从而保持遗传信息的连续性。
8.DNA精准复制的意义：
7.DNA精确复制的原因：
DNA分子独特的双螺旋结构，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的进行。
关于DNA复制要注意的问题
1.高度分化的细胞中核DNA一般不存在复制行为
2.DNA病毒的复制场所在宿主细胞内
3.真核细胞的一个核DNA分子上往往有多个复制起点，而原核细胞的DNA分子上一般只有一个复制起点
4.DNA复制时，往往是双向复制的，会产生复制泡
5.区分解旋酶，DNA聚合酶和DNA酶的作用
课堂延伸：DNA复制的相关计算
DNA分子(含a个某脱氧核苷酸）复制n次后：
1.子代DNA分子数：
含母链的DNA分子数：
只含母链的DNA分子数：
2.子代DNA脱氧核苷酸链数：
母链数目：
子链数目：
3.复制n次需要的某种脱氧核苷酸数：
4.第n次复制需要的某种脱氧核苷酸数：
2n个
2个
0个
2n+1条
2条
（2n+1—2）条
a*（2n-1)
a* 2n-1
2.某DNA分子的所有碱基中，腺嘌呤为200个，复制数次后，消耗周围游离的腺嘌呤脱氧核苷酸3000个，则该DNA分子已经复制了（ ）
即时巩固
1．用15N标记的一个DNA分子,放在含有14N 的培养基中复制三次，则含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例，含有15N的链占全部DNA单链的比例依次是（ ）
A. 1／2，1／4 B. 1／4，1／8
C. 1／4，1／16 D. 1／8，1／8
B
A.三次 B.四次 C.五次 D.六次
B
小结
1
DNA分子复制方式的推测
2
实验证据
3
DNA分子复制的过程
半保留复制
同位素标记法和梯度离心
原料，模板，能量，酶

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