高中生物北師大版必修 第節(jié) 遺傳信息的復(fù)制部優(yōu)課件

1、第三章 第1節(jié) 遺傳信息的復(fù)制北師大版遺傳與進化江西省南昌縣蓮塘一中 涂裕坤【情景導(dǎo)入】媽媽苦尋失蹤24年的兒子【復(fù)習(xí)回顧：DNA的基本單位及結(jié)構(gòu)】母鏈母鏈子鏈子鏈推測：這四條連如何組合來形成兩個子代DNA分子呢？活動一：推測DNA可能的復(fù)制方式一、對DNA分子復(fù)制方式的推測一、對DNA分子復(fù)制方式的推測 半保留復(fù)制全保留復(fù)制彌散復(fù)制親代DNA分子半保留復(fù)制沃森和克里克推測是半保留復(fù)制模型大膽假說親代DNA分子全保留復(fù)制親代DNA分子彌散復(fù)制 問題1、 DNA是肉眼看不到的，如何直觀地區(qū)別、“標(biāo)識”母鏈和子鏈呢？同位素標(biāo)記（示蹤）技術(shù)(14N/15N)問題2、如果親代DNA用15N標(biāo)記，放到1

2、4N的環(huán)境中進行培養(yǎng)，則親代、子一代、子二代DNA分別含有哪種N原子？14N/14NDNA15N/14NDNA15N/15NDNA輕帶中帶重帶密度梯度離心技術(shù)不同密度的物質(zhì)可以在某種溶液中進行密度梯度離心，離心后將位于試管中不同的位置。密度大的位于試管下方，密度小的位于試管的上方。問題3、用什么方法可將不同N原子標(biāo)記的DNA區(qū)分開呢？(15N比14N重)1958年，邁爾遜和斯達爾以含有15N標(biāo)記的培養(yǎng)液來培養(yǎng)大腸桿菌，培養(yǎng)十幾代后，幾乎所有的大腸桿菌DNA兩條鏈都被15N標(biāo)記。然后將上述大腸桿菌轉(zhuǎn)移到只含有14N的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，隨后在不同的時間取樣，裂解細胞，將裂解液放在氯化銫溶液中進行密度梯

3、度離心。假設(shè)取樣時間分別在移入14N培養(yǎng)基前和移入14N培養(yǎng)基后的第一世代與第二世代。請預(yù)測各代DNA在離心管中的位置。二、對DNA復(fù)制方式的實驗探究活動二：繪畫親代和子代DNA在離心管中的位置演繹推理演繹推理演繹推理14N/14N DNA15N/14N DNA15N/14N DNA轉(zhuǎn)移到含14NH4Cl的培養(yǎng)液中15N/15N DNA大腸桿菌在含15NH4Cl的培養(yǎng)液中生長若干代實驗結(jié)果半保留復(fù)制全保留復(fù)制彌散復(fù)制半保留復(fù)制 新合成的雙鏈DNA分子中，有一條鏈?zhǔn)莵碜杂H代的DNA，另一條鏈?zhǔn)切潞铣傻淖渔?。綜上所述，科學(xué)家證明出DNA復(fù)制的方式時運用的重要的科學(xué)研究方法是： 假說-演繹法實驗結(jié)論

4、：DNA 的復(fù)制方式是模板：DNA的兩條鏈四種游離脫氧核苷酸ATP解旋酶、DNA聚合酶等酶：能量：原料：1、DNA的復(fù)制條件三、DNA的復(fù)制過程DNA復(fù)制不僅與細胞分裂緊密相關(guān)，還是一個有許多酶和大分子參與的十分精細的調(diào)控過程3、DNA的復(fù)制過程一般來講，原核生物的DNA只有一個復(fù)制起點，而真核生物的DNA有多個復(fù)制起點。復(fù)制起點2、特點: 邊解旋邊復(fù)制 半保留復(fù)制（1）解旋 DNA分子利用細胞提供的能量，在解旋酶的作用下，使得DNA雙鏈的氫鍵斷裂，使得螺旋結(jié)構(gòu)的DNA雙鏈解開。堿基互補配對（2）合成子鏈形成兩個新的完全相同的DNA分子（3）復(fù)旋活動三:完成本節(jié)內(nèi)容的知識構(gòu)建圖四、遺傳信息復(fù)制

5、的重大意義1、將遺傳信息準(zhǔn)確地傳遞給子代，保證了親子代遺傳信息的一致性，親子代形狀相同或相近。2、DNA聚合酶具有糾錯功能，復(fù)制過程中，堿基出錯導(dǎo)致變異生物多樣性。(1)原理：模板DNA分子在 左右下分離成單鏈DNA在 左右條件下引物與單鏈DNA結(jié)合在 的作用下，在 左右條件下合成DNA新鏈，并與模板鏈螺旋成子代 DNA 重復(fù)以上循環(huán)過程。94 55 耐高溫的DNA聚合酶 72 (2)用途：用來擴增目的基因片段，進行基因工程操作；在臨床醫(yī)療診斷、癌癥監(jiān)控、基因突變的檢測、法醫(yī)鑒定等領(lǐng)域有重要用途。3.DNA體外復(fù)制PCR技術(shù)課堂小結(jié)DNA分子復(fù)制的過程概念時間條件結(jié)果特點意義大膽假說演繹推理實

6、驗驗證得出結(jié)論一、DNA復(fù)制方式的實驗探究二、DNA的復(fù)制過程1、下列關(guān)于DNA復(fù)制的說法，其中不正確的（ ）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 分子是邊解旋邊復(fù)制的D. DNA 復(fù)制過程中兩條母鏈均可作模板B隨堂訓(xùn)練2下列關(guān)于DNA復(fù)制過程中，正確順序是（ ）互補堿基對間氫鍵斷裂 互補堿基對之間形成氫鍵 DNA分子在解旋酶作用下解旋 以母鏈為模板進行堿基互補配對 子鏈與母鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)A BC DB3若組成DNA分子的N元素全部為14N，則在試管中離心后的結(jié)果如圖乙；若組成DNA分子的N元素全部為15N，則在試管中離心后的結(jié)果如圖甲?，F(xiàn)在將14N的DNA分子在15N標(biāo)記核苷酸的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制2次，復(fù)制產(chǎn)