课件22张PPT。第三节
DNA分子的复制 通过前两节的学习,我们知道DNA是遗传物质,在细胞分裂的时候DNA将遗传信息传递给下一代,那么遗传信息如何传递呢?新产生的DNA分子是一个全新的DNA分子吗? 沃森和克里克在论文的结尾处写道:在提出碱基特异性配对的看法后,我们立即又提出了遗传物质进行复制的一种可能机理。半保留复制一、对DNA分子复制的预测最早提出的DNA复制模型:全保留复制:新复制出的分子直接形成,完全没有旧的部分;半保留复制:形成的分子一半是新的,一半是旧的;二、DNA半保留复制的实验证据亲代DNA子代DNA亲代DNA子代DNA111122223344→ → 方式1:半保留复制方式2:全保留复制假设复制方式【阅读与思考】P531、实验的基本思路是什么?区分亲代和子代DNA2、DNA是肉眼看不到的如何才能分辨DNA?同位素示踪技术(同位素标记法)3、怎样把不一样的DNA分开呢?密度梯度离心下一页4、在整个实验的亲代、子一代、子二代细胞中提
取的DNA离心的结果说明了什么?实验结论:DNA的复制是以半保留的方式进行的若有三种结构相同但质量不同的DNA分子:两条链都为15N的DNA(表示为15N/15N); 一条链为14N、另一条链为15N的DNA(表示14N/15N);两条链都为14N的DNA(表示为14N/14N)。离心后,试管内出现几条DNA带呢?请在下图中标出相应位置的DNA类型。
14N/14N-DNA14N/15N-DNA15N/15N-DNA密度梯度离心技术15N——密度大14N——密度小上一页根据上面实验过程,完成下列表格全在下部全在中部?中+ ? 上?中+ ? 上2/2n中+(1- 2/2n)上11??2/2n?3/4(1-2/2n)复制到第n代(复制n次)1、DNA分子( )个2n22n02n-2 2、脱氧核苷酸链( )条:2n+122n+1 -2有关DNA半保留复制的计算公式例1:将大肠杆菌的一个DNA分子用15N标记,然后将该大肠杆菌移入14N培养基上,连续培养3代,此时15N标记的DNA分子占大肠杆菌DNA分子总量的( )
A、1/2 B、1/4 C、1/8 D、1/16B例2:将大肠杆菌培养在含15N的培养基中培养若干代,其DNA中的氮均为15N,把15N标记的大肠杆菌培养在含14N的培养基中,当15N标记的大肠杆菌占大肠杆菌总量的1/8时,15N标记的大肠杆菌DNA含量在含14N的培养基中已复制了( )
A、2次 B、3次 C、4次 D、5次C有人认为DNA复制就复印材料一样,
一张材料复印一次也可以得到两张一旧一新的材料。
这种说法对不对,为什么? 与复印材料不同,因为DNA分子的复制结果并没有形成一个完整的新的DNA分子,而是形成了一半新、一半旧的两个DNA分子,并且原来的旧的DNA也不存在。三、DNA复制的过程1、DNA分子复制的概念、时间及场所?
2、DNA分子复制过程怎么进行?
3、DNA分子复制需要哪些条件?
4、DNA分子复制有何特点?
5、DNA分子准确复制的原因及其生物学意义?概念:时间:是指以亲代DNA为模板,合成子代DNA的过程。有丝分裂间期、减Ⅰ间期场所:细胞核(主要场所)上一页DNA复制的过程①解旋:②合成子链:③形成子代DNA:利用 提供的能量(ATP),在 _________的作用下,把两条螺旋的双链解开。以解开的每一段母链为 ,以___________________ __为原料,遵循________________原则,在有关 的作用下,合成与母链互补的子链每条子链与其对应的 盘旋成双螺旋结构,形成 个与亲代________ 的DNA细胞呼吸解旋酶模板碱基互补配对酶四种游离的脱氧核苷酸母链两完全相同上一页模板:
原料:
能量:
酶:亲代DNA的两条母链细胞中游离的4种脱氧核苷酸ATP解旋酶,DNA聚合酶等上一页边解旋边复制 半保留复制 上一页准确复制的原因1、DNA独特的双螺旋结构,能为复制提供精确模板;2、碱基互补配对的能力,能使复制准确无误。意义 将遗传信息从亲代传递给了子代,从而保持了遗传信息的连续性。一个DNA的碱基A占碱基总数的a%,碱基总数为m,连续复制n次后,共需要G多少个?m (2n ﹣1)(1/2﹣ a%)与复制有关的碱基计算规律1:亲代DNA分子经n次复制后,所需游
离的脱氧核苷酸数为:游离的脱氧核苷酸数 = a×(2n-1)a:表示模板的碱基数n:表示复制的次数规律2:亲代DNA分子第n次复制,所需游离
的脱氧核苷酸数为:游离的脱氧核苷酸数 = a×2n-1