生物人教版（2019）必修2 3.3DNA的复制（共19张ppt）

(共19张PPT)
第三章第三节
DNA的复制
何谓DNA的复制？
DNA的复制就是只能以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
1DNA 2DNA
一、探究DNA复制的方式
生物亲子代之间是通过遗传物质——DNA连接的，那么亲代的遗传物质如何“多出一份”来传递给子代？
提出问题
一、探究DNA复制的方式
全保留复制：新复制的分子直接形成，完全没有旧的部分。
半保留复制：新复制的分子，一半是新的，一半是旧的。
分散复制：新复制的分子中新旧都有。
假说演绎法
作
出
假
设
一、探究DNA复制的方式
以标记N元素为例，如果亲代DNA分子用15N表示，放到14N的环境中培养，则亲代子代DNA分别含有哪种N原子？
演绎推理
15N
15N
15N
15N
15N
15N
15N
15N
14N
14N
14N
15N
15N
14N
14N
15N
15N
14N
一、探究DNA复制的方式
虽然标记的N原子不一样，但是还是无法用肉眼区分，那应该用什么方法将标记的不同N原子进行区分 ？
演绎推理
常用15N或32P作标记，通过观察DNA分子在离心管中分布的位置，判断DNA所含的同位素类型，从而分析DNA的复制方式。
一、探究DNA复制的方式
密度梯度离心：用一定的介质在离心管内形成一连续或不连续的密度梯度，将细胞混悬液或匀浆置于介质的顶部，通过重力或离心力场的作用使细胞分层、分离。这类分离又可分为速度沉降和等密度沉降平衡两种。密度梯度离心常用的介质为氯化铯，蔗糖和多聚蔗糖。
15N比14N重
14N/14N—DNA（轻）
15N/15N—DNA（重）
14N/15N—DNA（中）
一、探究DNA复制的方式
请同学们思考一下，如果对三种复制方式的DNA分子分别进行离心，不同复制方式下DNA分子在试管中的分布应该是怎样的？
演绎推理
全保留复制
半保留复制
分散复制
一、探究DNA复制的方式
如果对半保留复制和分散复制的子二代DNA分别进行离心，结果会如何分布？
实验验证
半保留复制
分散复制
一、探究DNA复制的方式
得出结论
DNA复制方式为半保留复制
二、DNA复制的过程
解旋
合成子链
重新盘旋形成子代DNA分子
过程
二、DNA复制的过程
模板：
原料：
能量：
酶：
条件
亲代DNA分子的两条链
4种游离的脱氧核糖核苷酸
ATP
解旋酶、DNA聚合酶等
二、DNA复制的过程
特点
原则
半保留复制
边解旋边复制
多起点复制
碱基互补配对原则
二、DNA复制的过程
原因
意义
独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板
碱基互补配对原则保证复制能够准确进行
DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传给子代，从而保持了遗传信息的连续性。
三、DNA复制的相关计算
将一亲代DNA分子用15N标记，然后转移到14N的环境中进行培养，进过n次复制之后，则：
子代DNA分子数为
子代含15N的DNA分子数为
子代含14NDNA分子数为
子代只含14N的DNA分子数为
子代脱氧核苷酸链总数
子代含15N脱氧核苷酸链数
子代含14N脱氧核苷酸链数
2n
2
2n
2n-2
2n+1
2
2n+1-2
小结
DNA复制
复制方式
时期
过程
条件
特点
原则
准确复制的原因
意义
模板：亲代DNA分子的两条链
原料：4种游离的脱氧核糖核苷酸
能量：ATP
酶：解旋酶、DNA聚合酶等
半保留复制，边解旋边复制
碱基互补配对原则
独特的双螺旋结构，碱基互补配对原则
1）解旋 2）合成子链 3）重新盘旋形成子代DNA分子
保持遗传信息的连续性
半保留复制
有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期
练习
用15N标记含有 100个碱基对的 DNA分子，其中有胞嘧啶60个,该DNA分子在14N的培养基中连续复制5次。下 列有关判断错误的是( )
A.含有15N的DNA分子有两个
B.只含有14N的DNA分子占15/16
C.复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸320个
D.复制结果共产生32个DNA分子
C
若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为m·(2n-1)个.
练习
下列有关计算中，错误的是（ ）
A.用32P标记的噬菌体在大肠杆菌内增殖3代,具有放射性的噬菌体占总数为1/4
B.某DNA片段有300个碱基对,其中1条链上A+T比例为35%,则第3次复制该DNA片段时,需要780个胞嘧啶脱氧核苷酸
C.细胞内全部DNA被32P标记后在不含32P的环境中进行连续有丝分裂,第2次分裂产生的每个子细胞染色体均有一半有标记
D.DNA双链被32P标记后，复制n次，子代DNA中有标记的占2/2n
C
若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，则第n次复制所需该脱氧核苷酸数为m·2n-1个.