《DNA的復(fù)制》幻燈片

1、第三章 基因的本質(zhì)DNA分子的復(fù)制 何謂DNA的復(fù)制？ 所謂DNA的復(fù)制就是指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程，1DNA2DNA 新產(chǎn)生的DNA分子是一個全新的DNA分子嗎？最早提出的DNA復(fù)制模型有三種:一、對DNA復(fù)制的推測1、全保留復(fù)制：新復(fù)制出的分子直接形成，完全沒有舊的部分；2、半保留復(fù)制：形成的分子一半是新的，一半是舊的；3、分散復(fù)制：新復(fù)制的分子中新舊都有，但分配是隨機(jī)組合的復(fù)制一次復(fù)制一次復(fù)制一次二、探究DNA分子復(fù)制方式關(guān)鍵 區(qū)別親子代DNA 1.提出假說:DNA是半保留復(fù)制2.設(shè)計實驗證明:大腸桿菌DNA的復(fù)制方式實驗方法 同位素示蹤法15N14N密度大密度小密度梯度

2、離心法15N/14N-DNA (全部)15N/14N-DNA(1/2) 14N/14N-DNA(1/2) 15N/15N-DNA (全部)（1）如果親代DNA是15N作標(biāo)記的，放在14N的環(huán)境中進(jìn)行培養(yǎng)，則親代、子一代、子二代DNA分別含有哪種N元素？其密度如何？ 3.預(yù)測實驗結(jié)果親 代： 子一代： 子二代： （2）要驗證上述預(yù)測,就要分別觀察親代和子代的情況,但實驗中,復(fù)制后的DNA分子通常是隨機(jī)混合在一起的，不易分離。怎么解決這個問題？ 可以通過密度梯度離心使其發(fā)生分層(15N質(zhì)量大于14N) 全重全中14N/14N15N/14N15N/15N世代 0 1 2 3輕中重（3）實驗的理論結(jié)果

3、4.實際實驗和理論結(jié)果一致實驗結(jié)論：DNA的復(fù)制是以半保留的方式進(jìn)行的 一個DNA分子復(fù)制幾代后的情況如何？ 因DNA復(fù)制采用半保留的方式，所以一個DNA分子經(jīng)幾代復(fù)制后的所有DNA中，只有兩個DNA分子含有原DNA鏈。但所有DNA與原DNA所帶的信息（脫氧核苷酸的排列序）完全相同。（變異除外） 復(fù)制過程:AAATTTGGGGCCCATCDNA平面模式圖DNA復(fù)制過程AAATTTGGGGCCCATCAGCTCGT游離的脫氧核苷酸與復(fù)制有關(guān)的酶注意，此處氫鍵將被打開！AAATTTGGGGCCCATCCAGTCGT在酶的催化下氫鍵已被打開DNA分子利用細(xì)胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把兩條扭成螺

4、旋的雙鏈解開，這個過程叫解旋。AAATTTGGGGCCCATCCAGTCGT親代DNA的兩條鏈作為模板AAATTTGGGGCCCATCCTAGTCG還未解旋剛解旋所以DNA復(fù)制特點之一是:通過堿基互補(bǔ)配對脫氧核苷酸結(jié)合到母鏈上正在復(fù)制邊解旋邊復(fù)制AAATTTGGGGCCCATCAAATTTGGGGCCCATC形成兩條完全相同的子代DNA時間：有絲分裂分裂間期、減數(shù)第一次分裂前的間期過程：解旋合成子鏈模板：親代DNA提供原料：原則：條件：游離的脫氧核苷酸堿基互補(bǔ)配對原則能量:酶:特點：邊解旋邊復(fù)制、多起點復(fù)制半保留復(fù)制意義：保持前后代遺傳信息的連續(xù)性復(fù)旋DNA的復(fù)制小結(jié)ATP解旋酶、DNA聚合酶

5、)復(fù)制n次后DNA個數(shù):2n（n=復(fù)制次數(shù)）2）含母鏈的DNA數(shù)量及比例223）含母鏈的脫氧核苷酸鏈數(shù)占總鏈數(shù)比4）復(fù)制n次消耗原料的量：a（n） 22n2 已知某DNA分子含有1000個堿基對，其中一條鏈上AGTC1234。該DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次，共需要鳥嘌呤脫氧核苷酸分子數(shù)是()A600個B900個 C1200個 D1800個例題：將 15N標(biāo)記的DNA分子放在 14N 的培養(yǎng)基上培養(yǎng)， 經(jīng)過3次復(fù)制，在所形成的子代 DNA中，含15N 的DNA占總數(shù)是（ ）A1/16Bl8C14D12子一代子二代親代子三代C、G0、G1、G2三代DNA離心后的試管分別是圖中的：G0 、G1 、G2 。

6、 ABD、G2代在、三條帶中DNA數(shù)的比例是 。0:1:1 以含有31P標(biāo)志的大腸桿菌放入32P的培養(yǎng)液中，培養(yǎng)2代。離心結(jié)果如右：、上述實驗結(jié)果證明了DNA的復(fù)制方式是 。31P31P 和32P、圖中 兩條帶中DNA分子所含的同位素磷分別是： ， 。半保留復(fù)制課堂練習(xí) 1、1個DNA分子經(jīng)過4次復(fù)制，形成16個DNA分子，其中含有最初DNA分子長鏈的DNA分子有（ ） A. 2個 B. 8個 C. 16個 D. 32個 2、DNA分子的復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞有絲分裂的（ ） A、分裂前期 B. 分裂中期 C. 分裂后期 D. 分裂間期與復(fù)制有關(guān)的堿基計算 3、下列關(guān)于DNA復(fù)制的說法，其中不正確的是

7、（ ） A. DNA復(fù)制過程中需要酶的催化 B. DNA復(fù)制過程中需要的能量直接由糖類提供 C. DNA 分子是邊解旋復(fù)制的 D. DNA 復(fù)制過程中兩條母鏈均可作模板 4、以DNA的一條鏈“ATC”為模板，經(jīng)復(fù)制后的子鏈?zhǔn)牵?） A. “TAG” B. “UAG” C. “TAC” D. “TUG”6、在氮源為14N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其DNA分子均為14N-DNA（對照）；在氮源為15N的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其DNA分子均為15N-DNA（親代）。將親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖兩代（I和II），用離心的方法分離得到的結(jié)果如下表所示，請分析：對照親代III輕鏈1

8、4N-DNA全輕鏈1/2輕鏈中鏈全中鏈1/2中鏈重鏈15N-DNA全重鏈（1）由實驗結(jié)果可以推出第一代（I）細(xì)菌DNA分子中一條鏈?zhǔn)?，另一條鏈?zhǔn)?。（2）中鏈含有氮元素是 。（3）將第一代（I）轉(zhuǎn)移到含15N的培養(yǎng)基上繁殖一代，將所得到的細(xì)菌的DNA用同樣方法分離。那么得到的輕中重鏈情況是 （4）上述實驗表明DNA分子復(fù)制的特點是 15N母鏈 14N新鏈 15N和14N 1/2中鏈，1/2重鏈 半保留復(fù)制 7下列關(guān)于DNA復(fù)制過程的正確順序是（ ） 互補(bǔ)堿基對之間氫鍵斷裂 互補(bǔ)堿基對之間形成氫鍵 DNA分子在解旋酶的作用下解旋 以解旋后的母鏈為模板進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對 子鏈與母鏈盤旋成雙螺旋狀結(jié)

9、構(gòu) A. B. C. D.D 8DNA分子的雙鏈在復(fù)制時解旋，這時下述哪一對堿基從氫鍵連接處分開（ ） AG與CBA與C CG與A DG與TA 9DNA復(fù)制的基本條件是（ ） A模板，原料，能量和酶 B模板，溫度，能量和酶 C模板，原料，溫度和酶 D模板，原料，溫度和能量 A 10DNA分子復(fù)制能準(zhǔn)確無誤地進(jìn)行原因是（ ） A堿基之間由氫鍵相連 BDNA分子獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu) CDNA的半保留復(fù)制 DDNA的邊解旋邊復(fù)制特點B11、DNA的復(fù)制是在細(xì)胞的 分裂和 第一次分裂前的 期進(jìn)行的。復(fù)制是指以 為模板來合成 的過程。復(fù)制特點是 復(fù)制過程必需以 為模板、 為原料、 提供能量、 的催化等條件， 為DNA的復(fù)制提供精確的模板、并有 能力保證復(fù)制能夠準(zhǔn)確無誤地完