必修二：3.3DNA的复制.ppt

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1、第第3 3章章 基因的本质基因的本质第第3 3节节 DNADNA的复制的复制学1.了了解解沃沃森森和和克克里里克克对对DNA分分子子复复制制方方式式的的推推测测和和半半保保留留复复制的实验证据制的实验证据。2.概述概述DNA分子的复制过程及总结分子的复制过程及总结DNA准确复制的原因准确复制的原因。3.归纳归纳DNA分子复制的相关计算规律。分子复制的相关计算规律。学习目标学习目标 最早提出的最早提出的DNA复制模型有三种；复制模型有三种；一、对一、对DNADNA复制的推测复制的推测1、全保留复制：新复制出、全保留复制：新复制出 的分子直接形成，完全的分子直接形成，完全 没有旧的部分；没有旧的部

2、分；2、半保留复制：形成的分子、半保留复制：形成的分子 一半是新的，一半是旧的；一半是新的，一半是旧的；3、分散复制：新复制的分子、分散复制：新复制的分子 中新旧都有，但分配是随中新旧都有，但分配是随 机组合的；机组合的；复制一次复制一次复制一次复制一次复制一次复制一次2、如果要你来设计实验，你认为最基本、如果要你来设计实验，你认为最基本 的思路是什么？的思路是什么？把复制的单链和原来的链做上标记，把复制的单链和原来的链做上标记，然后观察它在新然后观察它在新DNA中出现的情况。中出现的情况。1、这些观点各有不同，如何来证明那个、这些观点各有不同，如何来证明那个 观点是正确的？观点是正确的？只能

3、用实验来证明。只能用实验来证明。实验结论：实验结论：DNA的复制是以半保留的方式进行的的复制是以半保留的方式进行的二、二、DNADNA半保留复制的实验证据半保留复制的实验证据重带重带(下部下部)1515N/N/15N中带中带(中间中间)1515N/N/14N轻带轻带(上部上部)1414N/N/14N中带中带(中间中间)1515N/N/14N 三、三、DNADNA分子复制的过程分子复制的过程1.DNA分子复制发生在什么时期?2.DNA分子复制的概念是什么?3.DNA分子复制过程需要哪些条件?4.DNA分子复制过程有何特点?5.DNA分子复制有何生物学意义?思考如下问题：思考如下问题：1、DNA分

4、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 减数第一次分裂的间期减数第一次分裂的间期 无丝分裂之前无丝分裂之前 2、什么是、什么是DNA分子的复制分子的复制？指以亲代指以亲代DNA为模板合成子代为模板合成子代DNA的过程。的过程。则则1DNA2DNA。由由1DNA2DNA呢？呢？3、什么叫解旋？解旋的目的是什么叫解旋？解旋的目的是什么？什么？在在ATPATP供能、解旋酶的作用下，供能、解旋酶的作用下，DNADNA两条多脱氧两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂，双螺旋的两条核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂，双螺旋的两条链解开的过程。链解开的过程。目的：目的：就是为复制

5、提供准确的模板就是为复制提供准确的模板，解开的两，解开的两条单链叫母链。条单链叫母链。4、什么叫、什么叫“子链子链”?复制复制一次能形成几条链？一次能形成几条链？以母链模板，以周围环境中游的以母链模板，以周围环境中游的4 4种脱氧核苷酸为原料，种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与按照碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的一段子链，复制一次形成子链两条。母链互补的一段子链，复制一次形成子链两条。5、有人认为、有人认为DNA复制就像洗相片一样，复制就像洗相片一样，有一张底片就可以洗出许多相片来。有一张底片就可以洗出许多相片来。这种说法对不对，为什

6、么？这种说法对不对，为什么？1DNA2DNA单链（母）单链（母）2母母2子子（母十子）（母十子）（母十子）（母十子）2DNA 与洗相片不同，因为与洗相片不同，因为DNADNA分子的复制结果并没分子的复制结果并没有形成一个完整的新的有形成一个完整的新的DNADNA分子，而是形成了一半分子，而是形成了一半新、一半旧的两个新、一半旧的两个DNADNA分子。分子。6、DNA分子复制时分子复制时需何条件？需何条件？（1 1）模板：亲代）模板：亲代DNADNA的两条母链；的两条母链；（2 2）原料：）原料：4 4种脱氧核苷酸：种脱氧核苷酸：（3 3）能量：）能量：ATP;ATP;（4 4）酶：）酶：DNA

7、DNA解旋酶，解旋酶，DNADNA聚合酶等。聚合酶等。7.DNA7.DNA准确复制的原因准确复制的原因(1)DNA(1)DNA具有独特的双螺旋结构，具有独特的双螺旋结构，能为复制提精确的模板。能为复制提精确的模板。(2)(2)碱基具有互补配对的能力，碱基具有互补配对的能力，能够使复制准确无误的进行。能够使复制准确无误的进行。8.DNA分子的复制意义分子的复制意义 DNA DNA通过复制，使遗传信息从亲代传通过复制，使遗传信息从亲代传给了子代，从而保证了物种的相对稳定给了子代，从而保证了物种的相对稳定性，性，保持了遗传信息的连续性保持了遗传信息的连续性，使得种，使得种族得以延续。族得以延续。一一

8、、下下图图是是真真核核生生物物DNA复复制制的的示示意意图图，从从图图中中你你能能归归纳纳出出哪哪些信息？些信息？答案(1)真真核核生生物物的的DNA分分子子复复制制是是从从多多个个起起点点开开始始的的，但但是是各个起点开始的时间不同各个起点开始的时间不同(最右边最早最右边最早)。(2)真核生物的真核生物的DNA分子复制是边解旋边双向复制的。分子复制是边解旋边双向复制的。(3)真核生物的这种复制方式提高了复制速率。真核生物的这种复制方式提高了复制速率。二、有关DNA分子复制的计算规律如如果果用用15N标标记记DNA分分子子的的两两条条链链，让让其其在在含含有有14N的的环环境境中中复复制制n次

9、。结合次。结合DNA分子半保留复制的特点，回答下列问题：分子半保留复制的特点，回答下列问题：1.复制复制n次后，次后，DNA分子总数和含有分子总数和含有15N的的DNA分子数分别是多少分子数分别是多少？答案2n个、个、2个。个。2.复复制制n次次后后，DNA分分子子中中含含14N的的DNA分分子子数数和和只只含含14N的的DNA分子数分别是多少？分子数分别是多少？答案2n个、个、(2n2)个。个。3.复复制制n次次后后，DNA分分子子中中脱脱氧氧核核苷苷酸酸链链数数、含含15N的的脱脱氧氧核核苷苷酸链数、含酸链数、含14N的脱氧核苷酸链数分别是多少？的脱氧核苷酸链数分别是多少？答案2n1条、条

10、、2条、条、(2n12)条。条。4.设亲代设亲代DNA分子中含有腺嘌呤脱氧核苷酸分子中含有腺嘌呤脱氧核苷酸m个，则：个，则：(1)经过经过n次复制，共需要消耗游离的腺嘌呤脱氧核苷酸多少个次复制，共需要消耗游离的腺嘌呤脱氧核苷酸多少个？答案m(2n1)个。个。(2)在在第第n次次复复制制时时，需需要要消消耗耗游游离离的的腺腺嘌嘌呤呤脱脱氧氧核核苷苷酸酸多多少少个个？答案m2n1个。个。1、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 D2、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

11、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B课堂练习课堂练习3DNA分子的半保留复制方式使分子的半保留复制方式使()A分子结构具有相对稳定性分子结构具有相对稳定性B能精确进行自我复制，保证亲代与子代之能精确进行自我复制，保证亲代与子代之 间的间的 连续性连续性C能够精确地指导蛋白质合成能够精确地指导蛋白质合成D产生可遗传变异的机会产生可遗传变异的机会4一个双链一个双链DNA分子为第一代，经过分子为第一代，经过3次自我次自我复制，在第四代复制，在第四代DNA分子中，共有分子中，共有()条长链条长链有有()条第一代脱氧核苷酸的长链条第一代脱氧核苷酸的长链 A2 B4 C8 D16A D B 5下下列列关关于于DNA复复制制过过程程中中，正正确确顺顺序是（序是（）互互补补碱碱基基对对间间氢氢键键断断裂裂 互互补补碱碱基基对对之之间间形形成成氢氢键键 DNA分分子子在在解解旋旋酶酶作作用用下下解解旋旋 以以母母链链为为模模板板进进行行碱碱基基互互补补配配对对 子子链链与与母母链链盘盘旋旋成成双双螺螺旋旋结结构构 A B C DC