资源简介

(共21张PPT)
第3节 DNA的复制
　　沃森、克里克提出DNA复制的可能机制：
一、对DNA复制的推测
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。
A
A
T
T
G
G
G
G
C
C
C
A
T
C
一、对DNA复制的推测
对DNA复制的推测
半保留复制（沃森、克里克）：
指亲代DNA解旋后，分别以两条链为模板，合成子链，母链和子链共同组成一个新的DNA分子。新合成的DNA，都保留了原来DNA中的一条链。
一、对DNA复制的推测
全保留复制：
是指DNA复制以DNA双链为模板，子代DNA的双链都是新合成。
一、对DNA复制的推测
分散复制：
亲代DNA分子将断裂成短片段，以这些亲本短片段为模板合成同样长短的新的DNA片段，再将这些新旧片段混合连接，形成完整的全长DNA分子。
亲代DNA分子
子代DNA分子
二、半保留复制的实验证据
设计实验验证假设：半保留复制/全保留复制/分散复制
问题2： 如果用同位素进行标记,可标记什么元素
1）如何设计实验？
同位素标记法
可标记C、H、O、N、P等元素
15N 14N
（N元素稳定、易于标记、操作简单）
学习探索：阅读教材并回答问题
问题1： 如何区分亲代DNA分子的母链和新合成DNA的子链
背景知识
14N和15N是N的两种稳定的同位素，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_____，意味着更重。
大
二、半保留复制的实验证据
二、半保留复制的实验证据
CsCl溶液超速离心时,会在离心管中形成一个连续的密度梯度,溶液密度在底部最高,顶部最低。如果DNA分子溶解其中,DNA就会悬浮在与__________的部位。然后用紫外光照射后，管中就会显示出不同密度的DNA条带。
问题3： 如何检测带有不同标记的DNA？
重带
中带
轻带
密度低
密度高
等密度
密度梯度离心法
科学家先用含15NH4Cl的培养液培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖若干代，这时大肠杆菌的DNA几乎都是_____标记的。
15N
15N/15N-DNA
提取DNA
离心
转移到含14NH4Cl的培养液中
第
一
代
提取DNA
离心
第
二
代
提取DNA
离心
按照DNA复制的三种假说，则亲代、子一代、子二代的两条链分别含有哪种N元素？并预测离心后试管中DNA的位置。
学习探索：思考并预测DNA的位置
二、半保留复制的实验证据
预期实验结果：第一代
半保留复制
全保留复制
分散复制
15N+14N
15N+14N
15N+15N
14N+14N
单链组合
预期离心结果
（15N+14N）
2
（15N+14N）
2
+
中带
中带
重带+轻带
（15N+14N）
2
（15N+14N）
2
+
预期实验结果：第二代
14N单链
15N单链
半保留复制
分散复制
15N+14N
14N+14N
14N+14N
15N+14N
单链组合
预期离心结果
中带和轻带
轻中带之间
（15N+3×14N）
4
+
（15N+3×14N）
4
（15N+3×14N）
4
+
（15N+3×14N）
4
全保留复制
15N+15N
14N+14N
14N+14N
14N+14N
重带和轻带
15N/15N-DNA
提取DNA
离心
第
二
代
提取DNA
离心
第
一
代
提取DNA
离心
科学家先用含15NH4Cl的培养液培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖若干代，这时大肠杆菌的DNA几乎都是_____标记的。
15N
转移到含14NH4Cl的培养液中
二、半保留复制的实验证据
实验结论大肠杆菌DNA的复制方式是半保留复制
重带
中带
1/2轻带1/2中带
P
F1
F2
提出假说
演绎推理
实验验证
2、推测可能的复制方式
3、推理不同复制方式下得到子代DNA的可能情况，预测实验结果
结论：DNA复制是半保留复制
1、DNA的是如何复制的
发现问题
半保留复制
全保留复制
分散复制
假说—演绎法
DNA复制方式的探究历程
4、证明DNA半保留复制的实验（密度梯度离心）
三、DNA复制的过程
带着问题阅读教材：
1.DNA复制的概念
2.DNA复制的时间、场所、条件？
3.DNA复制的过程
学习探索：阅读教材55-56页，并理解DNA复制的过程
主要发生在细胞核，少部分发生在线粒体和叶绿体中
①能量：
②酶 ：
③模板：
④原料：
亲代DNA的两条链
4种游离的脱氧核苷酸
解旋酶，DNA聚合酶等
ATP
DNA复制条件：
DNA复制的过程
DNA复制场所：
三、DNA复制的过程(P55)
解旋酶将DNA双螺旋的双链解开
1.解旋
2.合成子链
以母链为模板，根据碱基互补配对合成子链
3.形成DNA
子母链盘绕成双螺旋结构
三、DNA复制的过程
DNA复制有什么特点？
DNA复制的结果
边解旋边复制
半保留复制
形成了两个完全相同的DNA分子
多起点复制
DNA准确复制的原因 （P56）
①DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提供精确的模板。
解旋
②碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。
A—T G—C
四、DNA复制的意义
复制
着丝粒分裂
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连续性和稳定性。
DNA复制的意义(P56)
规律总结
一个DNA分子复制n次，则有：
(1)DNA分子数（双链）
①子代DNA分子数= ___________ 个。
②含有亲代DNA链的子代DNA分子数=___________个。
③不含亲代DNA链的子代DNA分子数=___________个。
2
2n
2n-2
新合成的DNA分子数为：______个
(2)脱氧核苷酸链数（单链）
①子代DNA分子中脱氧核苷酸链数=__________条。
②子代中含有亲代脱氧核苷酸链数=__________条。
③新合成的脱氧核苷酸链数= _________条。
2n+1
2
2n+1-2
2n-1
练习与应用（p56）
C
★DNA复制方式的探究历程：
★过程：
亲代DNA提供
原则：
条件：
游离的脱氧核苷酸
碱基互补配对原则
模板：
原料：
能量：
酶：
★特点：
★意义：
保持世代遗传信息的连续性、稳定性。
解旋
合成子链
形成DNA
ATP
解旋酶、DNA聚合酶等
小结：DNA的复制
边解旋边复制
半保留复制
多起点复制
假说--演绎法

展开更多......

收起↑