上課用DNA的復制

1、編輯課件復印復印編輯課件DNA的復制編輯課件 最早提出的最早提出的DNA復制模型有三種；復制模型有三種；一、對一、對DNADNA復制的推測復制的推測1、全保留復制：新復制出、全保留復制：新復制出 的分子直接形成，完全的分子直接形成，完全 沒有舊的部分；沒有舊的部分；2、半保留復制：形成的分子、半保留復制：形成的分子 一半是新的，一半是舊的；一半是新的，一半是舊的； 3、分散復制：新復制的分子、分散復制：新復制的分子 中新舊都有，但分配是隨中新舊都有，但分配是隨 機組合的；機組合的；復制一次復制一次復制一次復制一次復制一次復制一次編輯課件沃森和克里克推測是半保留復制模型沃森和克里克推測是半保留復

2、制模型2、如果要你來設計實驗，你認為最基本的思路是什么？、如果要你來設計實驗，你認為最基本的思路是什么？ 把復制的單鏈和原來的鏈做上標記，然后觀察它把復制的單鏈和原來的鏈做上標記，然后觀察它在新在新DNA中出現(xiàn)的情況。中出現(xiàn)的情況。一、對一、對DNADNA復制的推測復制的推測( (續(xù)續(xù)) )復制一次復制一次1、這些觀點各有不同，如何來證明那個觀點是正確的？、這些觀點各有不同，如何來證明那個觀點是正確的？只能用實驗來證明。只能用實驗來證明。實驗結(jié)論：實驗結(jié)論：DNADNA的復制是以半保留的方式進行的的復制是以半保留的方式進行的二、二、DNADNA半保留復制的實驗證據(jù)半保留復制的實驗證據(jù)重帶重帶(

3、下部下部)1515N N/ /15N中帶中帶(中間中間)1515N N/ /14N輕帶輕帶(上部上部)1414N/N/14N中帶中帶(中間中間)1515N N/ /14N編輯課件編輯課件一個一個DNA分子復制分子復制幾代后的情況如何？幾代后的情況如何？因因DNA復制采用半保留的方式，復制采用半保留的方式，所以一個所以一個DNA分子經(jīng)幾代復制后的分子經(jīng)幾代復制后的所有所有DNA中，只有兩個中，只有兩個DNA分子含分子含有原有原DNA鏈。但所有鏈。但所有DNA與原與原DNA所帶的信息（脫氧核苷酸的排列序）所帶的信息（脫氧核苷酸的排列序）完全相同。（變異除外）完全相同。（變異除外） 拓展延伸拓展延伸

4、第一代第一代第二代第二代第三代第三代第四代第四代無論無論DNADNA復制多少次，含有原來母鏈的復制多少次，含有原來母鏈的DNADNA分子永遠只有兩條分子永遠只有兩條編輯課件 三、三、DNADNA復制的過程復制的過程1.DNA分子復制的概念是什么分子復制的概念是什么?2.DNA分子復制過程怎么進行分子復制過程怎么進行? 3.DNA分子復制過程需要哪些條件分子復制過程需要哪些條件?4.DNA分子復制過程有何特點分子復制過程有何特點? 5.DNA分子復制有何生物學意義分子復制有何生物學意義?思考如下問題：思考如下問題：編輯課件指以親代指以親代DNA為模板合成子代為模板合成子代DNA的過程。的過程。則

5、則1DNA2DNA。 由由1DNA2DNA 1、什么是、什么是DNA分子的復制？分子的復制？編輯課件2、DNA分子復制的發(fā)生時間? 有絲分裂間期有絲分裂間期 減數(shù)第一次分裂的間期減數(shù)第一次分裂的間期 無絲分裂之前無絲分裂之前 編輯課件3、DNA分子復制發(fā)生的場所線粒體、葉綠體 細菌的擬核、細胞質(zhì)基質(zhì) 細胞核（主要）細胞核（主要） 編輯課件4.DNA復制的過程解旋合成子鏈形成子代DNA編輯課件什么叫解旋？解旋的目什么叫解旋？解旋的目的是什么？的是什么？ 在在ATPATP供能、解旋酶的作用下，供能、解旋酶的作用下，DNADNA兩條脫氧核苷酸鏈兩條脫氧核苷酸鏈配對的堿基從氫鍵處配對的堿基從氫鍵處斷裂

6、斷裂，雙螺旋的兩條鏈解開的過程。，雙螺旋的兩條鏈解開的過程。 目的：就是為復制提供準確的模板，目的：就是為復制提供準確的模板，解開的兩條單鏈叫母鏈。解開的兩條單鏈叫母鏈。編輯課件 什么叫“子鏈”?復制一次能形成幾條鏈？ 以母鏈模板，以周圍環(huán)境中游離的4種脫氧核苷酸為原料，按照堿基互補配對原則，在有關酶的作用下，各自合成與母鏈互補的一段子鏈，復制一次形成兩條子鏈。編輯課件5、DNA分子復分子復制時需何條件？制時需何條件？ 模板：親代模板：親代DNADNA的兩條母鏈；的兩條母鏈； 原料：原料：4 4種脫氧核苷酸：種脫氧核苷酸： 能量：能量：ATP;ATP; 酶：酶： DNADNA解旋酶解旋酶，DN

7、ADNA聚合酶聚合酶等。等。編輯課件6.DNA分子復制的特點分子復制的特點:邊解旋邊復制邊解旋邊復制 半保留復制半保留復制 編輯課件編輯課件想一想想一想多起點編輯課件 真核生物的真核生物的DNADNA很很長長，有多，有多個起始點。復制過程大多雙向個起始點。復制過程大多雙向同時進行。同時進行。編輯課件 7.DNA準確復制的原因準確復制的原因?DNADNA具有具有獨特的雙螺旋結(jié)構獨特的雙螺旋結(jié)構， 能為復制提能為復制提供供精確的模板。精確的模板。堿基具有互補配對堿基具有互補配對的能力，的能力， 能夠使復制準確無誤。能夠使復制準確無誤。編輯課件8.DNA分子的復制實質(zhì)分子的復制實質(zhì)(意義意義)？ D

8、NADNA通過復制，使遺通過復制，使遺傳信息從親代傳給了子傳信息從親代傳給了子代，從而保證了物種的代，從而保證了物種的相對穩(wěn)定性，保持了遺相對穩(wěn)定性，保持了遺傳信息的連續(xù)性，使得傳信息的連續(xù)性，使得種族得以延續(xù)。種族得以延續(xù)。 思考歸納下列問題思考歸納下列問題: :1 1、場所：、場所：2 2、時期：、時期：3 3、條件：、條件：4 4、復制遵循的原則：、復制遵循的原則：5 5、復制過程及特點：、復制過程及特點：6 6、復制的生物學意義：、復制的生物學意義：7 7、DNADNA能精確復制的原因：能精確復制的原因： DNADNA分子的分子的半保留半保留復制復制細胞核（主要）、線粒體、葉綠體、細菌

9、細胞核（主要）、線粒體、葉綠體、細菌等等有絲分裂間期、減數(shù)分裂第一次分裂前的間期有絲分裂間期、減數(shù)分裂第一次分裂前的間期模板：模板： 原料原料： 能量：能量： 酶：酶： DNADNA的的兩條兩條鏈鏈四種游離的脫氧核苷酸四種游離的脫氧核苷酸 ATPATPDNADNA解旋酶、解旋酶、DNADNA聚合酶等聚合酶等 堿基互補配對原則堿基互補配對原則（2 2）邊解旋邊復制）邊解旋邊復制（1 1）半保留復制）半保留復制使遺傳信息在傳遞過程中保持了連續(xù)性使遺傳信息在傳遞過程中保持了連續(xù)性（1 1） DNADNA獨特的雙螺旋結(jié)果，提供了精確的模板獨特的雙螺旋結(jié)果，提供了精確的模板（2 2）堿基互補配對原則）堿

10、基互補配對原則編輯課件一個全部被一個全部被15N 標記的標記的DNA分子放在分子放在14N的的培養(yǎng)基上培養(yǎng)培養(yǎng)基上培養(yǎng)N代，結(jié)果如下：代，結(jié)果如下：（）（）DNA分子數(shù)分子數(shù)子代子代DNA分子分子總總數(shù)：數(shù)：含含15N的的DNA分子數(shù)：分子數(shù)：含含14N的的DNA分子數(shù)：分子數(shù)：2n個個2個個2n個個只只含含15N的的DNA分子數(shù)：分子數(shù)：0個個只含只含14N的的DNA分子數(shù)：分子數(shù)：2n2個個編輯課件（2）脫氧核苷酸鏈數(shù)）脫氧核苷酸鏈數(shù)子代子代DNA分子中脫氧核苷酸鏈數(shù)：分子中脫氧核苷酸鏈數(shù)：含含15N脫氧核苷酸脫氧核苷酸鏈數(shù)：鏈數(shù)：含含14N脫氧核苷酸鏈數(shù)：脫氧核苷酸鏈數(shù)： 2n+1條條2

11、條條2n+1-2條條編輯課件（3）消耗的脫氧核苷酸數(shù)）消耗的脫氧核苷酸數(shù)設設一一個個親代親代DNA分子含有某種脫氧核分子含有某種脫氧核苷酸苷酸m個，個，m*（2 2n-n-1 1）則則經(jīng)過經(jīng)過n次復制次復制，共共需要消耗需要消耗游離的游離的該脫氧核苷酸個數(shù)為：該脫氧核苷酸個數(shù)為：在在第第n次復制次復制時，時，需要消耗該脫氧核需要消耗該脫氧核苷酸個數(shù)為：苷酸個數(shù)為：m*2 2n n-1-1編輯課件編輯課件DNADNA復制所需原料的計算復制所需原料的計算 公式：(2n-1)*堿基數(shù) n為復制的次數(shù) 例題例題 一個一個DNA分子中含有分子中含有1000個堿基對，其個堿基對，其中有中有400個腺嘌呤。

12、如果它連續(xù)個腺嘌呤。如果它連續(xù)復制兩次復制兩次，消耗周圍環(huán)境中胞嘧啶脫氧核苷酸消耗周圍環(huán)境中胞嘧啶脫氧核苷酸 。 解析：解析：1、計算每個、計算每個DNA分子中分子中C的個數(shù)的個數(shù) 2、套用公式計算、套用公式計算1800編輯課件1下列關于下列關于DNA復制過程的正確順序是復制過程的正確順序是（ ）互補堿基對之間氫鍵斷裂互補堿基對之間氫鍵斷裂互補堿基對之間形成氫鍵互補堿基對之間形成氫鍵DNA分子分子在解旋酶的作用下在解旋酶的作用下解旋解旋以解旋后的母鏈為模板進行堿基互補配對以解旋后的母鏈為模板進行堿基互補配對子鏈與母鏈盤旋成雙螺旋狀結(jié)構。子鏈與母鏈盤旋成雙螺旋狀結(jié)構。A. B. C. D.D編輯

13、課件2將將15N 標記的標記的DNA分子放在分子放在14N的培養(yǎng)基上培的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，經(jīng)過養(yǎng)，經(jīng)過3次復制，在所形成的子代次復制，在所形成的子代 DNA中，含中，含15N的的DNA占總數(shù)是（占總數(shù)是（ ）A1/16Bl8C14D12C3DNA分子的雙鏈在復制時解旋，這時下述哪分子的雙鏈在復制時解旋，這時下述哪一對堿基從氫鍵連接處分開（一對堿基從氫鍵連接處分開（ ）AG與與C BA與與C CG與與A DG與與TA4DNA復制的基本條件是（復制的基本條件是（ ）A模板，原料，能量和酶模板，原料，能量和酶 B模板，溫度，能量和酶模板，溫度，能量和酶C模板，原料，溫度和酶模板，原料，溫度和酶 D模板，原料，溫度和能量模板，原料，溫度和能量 A編輯課件5 5DNADNA分子復制能準確無誤地進行原因分子復制能準確無誤地進行原因是（是（ ） A A堿基之間由氫鍵相連堿基之間由氫鍵相連 B BDNADNA分子獨特的雙螺旋結(jié)構分子獨特的雙螺旋結(jié)構 C CDNADNA的半保留復制的半保留復制 D DDNADNA的邊解旋邊復制特點的邊解旋邊復制特點B6. 6. 一個噬菌體侵染細菌后，形成了一個噬