生物人教版（2019）必修2 3.3DNA的复制（共20张ppt）

(共20张PPT)
问题探讨
值得注意的是，我们提出的这种碱基特异性配对方式，暗示着遗传物质进行复制的一种可能机制。
沃森、克里克：核酸的分子结构
3.3 DNA的复制
沃森和克里克发表了DNA双螺旋模型之后不久，于同年又紧接着提出了DNA自我复制的假说：半保留复制
一、DNA复制方式的推断与证明
2.全保留复制：
一、DNA复制方式的推断与证明
1.实验目的：证明DNA复制是半保留复制还是全保留复制。
关键是区分亲代和子代DNA：如果要在实验中直观地区别、“标识”母链或子链，可以采取什么办法？ 实验的过程是怎样的？如果是半保留复制，则实验的预期？
2.技术手段：同位素标记技术与密度梯度离心技术
(一)提出问题：DNA是如何复制的？
一、DNA复制方式的推断与证明
1.实验目的：证明DNA复制是半保留复制还是全保留复制。
2.技术手段：同位素标记技术密度梯度离心技术
3.实验材料：大肠杆菌
Q1：如何让亲代DNA获得15N标记？
Q2：如何让子代DNA获得14N标记？
将大肠杆菌放入含有15NH4Cl的培养液中培养若干代。
将亲代大肠杆菌转入含有14NH4Cl的培养液中培养。
一、DNA复制方式的推断与证明
DNA复制是一种半保留式的复制，每个子代DNA均由1条母链和1条子链组成。
(二)作出假说
一、DNA复制方式的推断与证明
问题2：如果亲代DNA是15N的，放在14N的环境中进行培养，则亲代、子一代、子二代DNA分别含有哪种N原子？
一、DNA复制方式的推断与证明
通过密度梯度离心使其发生分层（15N质量大于14N）
中带
(中间)
重带
(下部)
15N/15N
15N/14N
轻带
(上部)
14N/14N
一、DNA复制方式的推断与证明
二、证明半保留复制的实验
15N/14N-DNA
(三)演绎推理：预测两种复制模式下得到子代DNA的可能情况及可能的实验结果（半保留复制）
14N/14N-DNA
15N/14N-DNA
(三)演绎推理：预测两种复制模式下得到子代DNA的可能情况及可能的实验结果（全保留复制）
二、证明半保留复制的实验
假说-演绎法
(四)实验验证：实验结果与半保留复制的预期相符
二、证明半保留复制的实验
1.DNA复制的概念：以 为模板合成 的过程。
2.发生时期：在真核生物中，这一过程是在 期，随着染色体的复制而完成的。
3.发生场所：
亲代DNA
子代DNA
细胞分裂前的间
三、DNA复制的过程
三、DNA复制的过程
能量
解旋
两条螺旋的双链
脱氧核苷酸
DNA聚合酶
双螺旋结构
三、DNA复制的过程
【条件】：
【特点】：
【意义】：
【精确复制】：
【结果】：
需要模板（亲代DNA的每一条）、原料（4种脱氧核苷酸）、能量、酶（解旋酶、DNA聚合酶等）等基本条件；
一个DNA分子形成了两个完全相同的DNA分子。
边解旋边复制（提高复制效率）、半保留复制；
DNA独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板，
通过碱基互补配对，保证了复制能够准确的进行。
DNA通过复制将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了遗传信息的连续性。
发生变异，为生物进化提供原始的材料。
三、DNA复制的过程（小结）书本P56 批画
拓展延伸
真核生物DNA复制的起点和方向
多起点不同时双向复制
在复制速率相同的前提下，图中DNA是从其最右边开始复制的。
请总结DNA复制的相关计算规律：
假设将一个全部被15N标记的双链DNA分子(亲代)转移到含14N的培养液中培养n代，结果如图：从图中可以得到如下规律：
0
2n
2
2n
2n－2
归纳总结
(1)DNA分子数
①子n代DNA分子总数为 个。
②含15N的DNA分子数为 个。
③含14N的DNA分子数为 个。
④只含15N的DNA分子数为 个。
⑤只含14N的DNA分子数为 个。
(2)脱氧核苷酸链数
①子代DNA中脱氧核苷酸链数＝ 条。
②亲代脱氧核苷酸链数＝ 条。
③新合成的脱氧核苷酸链数＝ 条。
(3)消耗的脱氧核苷酸数
①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸
m个，经过n次复制需消耗游离的该脱氧核苷酸数为 个。
②若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，在第n次复制时，需消耗游离
的该脱氧核苷酸数为 个。
2n＋1
2
m·(2n－1)
m·2n－1
2n＋1－2
归纳总结（课后见学法大视野P60）
2、整理回顾：完成学法P73—74 知识点1 2
课后作业
1、书本P56 练习与应用 1—3题