DNA分子复制课件---公开课.ppt

小样小样! ! 我们爷俩才是传奇！我们爷俩才是传奇！第三节DNADNA的复制的复制 DNADNA复制的过程复制的过程1.DNA复制的定义？复制的定义？ 2.DNA分子复制的时间与场所？分子复制的时间与场所？ 3.DNA分子复制过程需要哪些条件分子复制过程需要哪些条件? ? 自学思考如下问题：自学思考如下问题：P 54 指以亲代指以亲代DNADNA为模板合成子代为模板合成子代DNADNA的过程。的过程。则则1DNA2DNA1DNA2DNA。 由由1DNA2DNA 1 1、什么是、什么是DNADNA分子的复制？分子的复制？2、DNA分子复制发生在什么时间分子复制发生在什么时间? 有丝分裂间期有丝分裂间期 减数第一次分裂前的间期减数第一次分裂前的间期 无丝分裂之前无丝分裂之前 3、DNA分子复制的场所？分子复制的场所？ 4 4、DNADNA分子复制时需何条件？分子复制时需何条件？ 亲代亲代DNADNA的两条母链；的两条母链； 4 4种脱氧核苷酸：种脱氧核苷酸： ATP;ATP; DNADNA解旋酶，解旋酶，DNADNA聚合酶等。聚合酶等。 模板：模板：原料：原料：能量：能量：酶酶 ：（一）一）最早提出的最早提出的DNADNA复制模型有三种复制模型有三种1 1、全保留复制：、全保留复制：新复制出的分子直接形新复制出的分子直接形成，完全没有旧的部分。成，完全没有旧的部分。复制一次复制一次亲代亲代DNA子代子代DNA二、对二、对DNADNA复制的推测复制的推测2 2、半保留复制：、半保留复制：形成的分子一半是新的，形成的分子一半是新的，一半是旧的。一半是旧的。复制一次复制一次亲代亲代DNA子代子代DNA 3 3、分散复制（弥散复制）：、分散复制（弥散复制）：新复制的分新复制的分子中新旧都有，但分配是随机组合的。子中新旧都有，但分配是随机组合的。复制一次复制一次亲代亲代DNA子代子代DNA沃森和克里克推测（沃森和克里克推测（假说）假说）-半保留复制模型半保留复制模型一、对一、对DNADNA复制的推测复制的推测( (续续) )19581958年，科学家进行年，科学家进行 实验，证实了实验，证实了DNADNA以以半保留半保留的方式复制。的方式复制。形成的子代形成的子代DNADNA分子双链一半是新的，一半是旧的分子双链一半是新的，一半是旧的密度大密度大密度小密度小1515N N1414N N半保留复制全保留复制（四四）验证实验验证实验 全重全重全中全中中轻212114N/14N15N/14N15N/15N 亲代亲代 子一代子一代 子二代子二代轻带轻带中带中带重带重带DNADNA分子是半保留复制分子是半保留复制得出结论得出结论（1 1）（5 5）细胞内细胞内DNADNA分子具体的复分子具体的复制是如何进行的制是如何进行的？思考：思考：返回解旋酶催化（氢键断裂）解旋酶催化（氢键断裂）解旋：解旋：模板模板（在（在DNADNA聚合酶的催化下，利用聚合酶的催化下，利用游离的脱氧核苷酸进行）游离的脱氧核苷酸进行）复制复制: 以母链为模板进行碱基配对以母链为模板进行碱基配对母链（旧链）母链（旧链）子链（新链）子链（新链）子代子代DNA:同时进行同时进行(边解旋边复制）边解旋边复制）组成组成DNA分子复制的特点分子复制的特点:边解旋边复制边解旋边复制 半保留复制半保留复制 DNA准确复制的原因准确复制的原因?DNADNA具有独特的双螺旋结构，能为具有独特的双螺旋结构，能为复制提精确的模板。复制提精确的模板。碱基具有互补配对的能力，能够使碱基具有互补配对的能力，能够使复制准确无误。复制准确无误。DNA分子的复制实质分子的复制实质(意义意义)？ DNA DNA通过复制，使通过复制，使遗传信息遗传信息从从亲代传亲代传给了子代给了子代，从而保证了物种的相对，从而保证了物种的相对稳定稳定性性，保持了遗传信息的，保持了遗传信息的连续性连续性，使得种族，使得种族得以延续。得以延续。一个亲代一个亲代DNA分子经分子经 n 次复制后，则次复制后，则（）（）DNA分子数分子数子代子代DNA分子数：分子数：含亲代母链含亲代母链的的DNA分子数：分子数：不含亲代母链不含亲代母链的的DNA分子数：分子数：2n个个2个个2n-2个个规律规律总结总结一个亲代一个亲代DNA分子经分子经 n 次复制后，则次复制后，则（2）脱氧核苷酸链数）脱氧核苷酸链数子代子代DNA分子中脱氧核苷酸链数：分子中脱氧核苷酸链数：亲代亲代脱氧核苷酸脱氧核苷酸链数：链数：新合成的脱氧核苷酸链数：新合成的脱氧核苷酸链数： 2n+1条条2条条2n+1-2条条规律规律总结总结（3）消耗的脱氧核苷酸数）消耗的脱氧核苷酸数若一亲代若一亲代DNA分子含有某种脱氧核分子含有某种脱氧核苷酸苷酸m个，则经过个，则经过n次复制后需要消次复制后需要消耗该脱氧核苷酸个数为：耗该脱氧核苷酸个数为：m（ 2 2n-n-1 1）规律规律总结总结DNADNA复制复制 时间时间场所场所条件条件原则原则特点特点 结果结果意义意义有丝分裂的间期有丝分裂的间期 减数第一次分裂前的间期减数第一次分裂前的间期主要在细胞核主要在细胞核模板、酶、原料、能量等模板、酶、原料、能量等碱基互补配对原则碱基互补配对原则半保留复制半保留复制子链与母链结合，构成两个新的子链与母链结合，构成两个新的DNADNA分子分子保持了遗传信息的连续性保持了遗传信息的连续性边解旋边复制边解旋边复制能力应用能力应用 一个有一个有N15标记的标记的DNA分子放在没有标记的分子放在没有标记的环境中培养环境中培养,复制复制5次后，子代次后，子代DNA分子中：分子中：被标记的被标记的DNA分子占分子占DNA分子总的分子总的 。含含14N的的DNA分子有分子有 个个 1/1632课堂练习课堂练习 1 1、1 1个个DNADNA分子经过分子经过4 4次复制，形成次复制，形成1616个个DNADNA分子，其中含有最初分子，其中含有最初DNADNA分子长链的分子长链的DNADNA分子有分子有（ ） A. 2A. 2个个 B. 8B. 8个个 C. 16C. 16个个 D. 32D. 32个个 2 2、DNADNA分子的复制发生在细胞有丝分裂的分子的复制发生在细胞有丝分裂的（ ） A A、分裂前期、分裂前期 B. B. 分裂中期分裂中期 C. C. 分裂后期分裂后期 D. D. 分裂间期分裂间期 3 3、下列关于、下列关于DNADNA复制的说法，其中不正确的是（复制的说法，其中不正确的是（ ） A. DNAA. DNA复制过程中需要酶的催化复制过程中需要酶的催化 B. DNAB. DNA复制过程中需要的能量直接由糖类提供复制过程中需要的能量直接由糖类提供 C. DNA C. DNA 分子是边解旋复制的分子是边解旋复制的 D. DNA D. DNA 复制过程中两条母链均可作模板复制过程中两条母链均可作模板 4 4、以、以DNADNA的一条链的一条链“A AT TC C”为模板，经复制为模板，经复制后的子链是（后的子链是（ ） A. “A. “T TA AG G” ” B. “B. “U UA AG G” C. “C. “T TA AC C” ” D. “D. “T TU UG G” 5 5、由、由1515N N标记细菌的标记细菌的DNADNA，然后又，然后又将将1414N N来供给这种细菌，于是该细菌便来供给这种细菌，于是该细菌便用用1414N N来合成来合成DNADNA，假设细菌连续分裂，假设细菌连续分裂三次产生了八个新个体，在它们中含三次产生了八个新个体，在它们中含1414N N的的DNADNA与与1515N N的的DNADNA的比例是（的比例是（ ） A A、7 7：1 B1 B、2 2：1 1 C C、4 4：1 D1 D、3 3：1 1 C C 6 6、由、由1515N N标记细菌的标记细菌的DNADNA，然后又，然后又将将1414N N来供给这种细菌，于是该细菌便来供给这种细菌，于是该细菌便用用1414N N来合成来合成DNADNA，假设细菌连续分裂，假设细菌连续分裂三次产生了八个新个体，它们三次产生了八个新个体，它们DNADNA中中的含的含1 41 4N N的链与的链与1 51 5N N的链的比例是的链的比例是（ ） A A、7 7：1 B1 B、2 2：1 1 C C、4 4：1 D1 D、3 3：1 1 A A7、DNA的复制不可能发生在（的复制不可能发生在（ ） A、细胞核中、细胞核中 B、叶绿体中、叶绿体中 C、线粒体中、线粒体中 D、核糖体中、核糖体中 D8、一条染色体含有一个双链、一条染色体含有一个双链DNA分子，经复制后，分子，经复制后，一条染色单体含有一条染色单体含有 （ ）A、两条双链、两条双链DNA分子分子 B、一条双链、一条双链DNA分子分子 C、一条单链、一条单链DNA分子分子 D、四条双链、四条双链DNA分子分子B9.9.以含有以含有3131P P标志的大肠杆标志的大肠杆菌放入菌放入3232P P的培养液中，培的培养液中，培养养2 2代。离心结果如右：代。离心结果如右：、G G0 0、G G1 1、G G2 2三代三代DNADNA离心后的试管分别是图离心后的试管分别是图中的中的：G G0 0 、G G1 1 、G G2 2 。 ABD、G G2 2代在、三条带中代在、三条带中DNADNA数的比数的比例是例是 。、图中、图中 、两条带中、两条带中DNADNA分子所含的同分子所含的同位素磷分别是：位素磷分别是： ， 。、上述实验结果证明了、上述实验结果证明了DNADNA的复制方式的复制方式是是 。0:2:231P31P 和和32P半保留复制半保留复制结束结束