人教版高中生物必修2：3.3DNA的复制课件(共27张PPT)

(共27张PPT)
半保留复制
( 一 )对DNA复制的推测
全保留复制
( 一 )对DNA复制的推测
1.如果要你来设计实验，可以采用什么方法
区分新链和旧链
放射性同位素标记法(同位素示踪法)
2.可以用什么元素进行标记
C、H、0、N、P
15N 15N
重带 (底部)
15N 14N 14N 15N
15N 14N 14N 14N 14N_14N 14N 15N
半保留复制
15N 14N 14N 14N 14N 14N 14N 15N 15N 6N 14N14N 14NkhaN14M14N
半保留复制 全保留复制
15N 15N
重带
(底部)
15N15N 14N 14N
(二)演绎推理：
15N 15N
15N 14N
15N
(三)实验验证：DNA 半保留复制的实验证据
大肠杆菌在含15NH Cl的培养液中生长若干代
密度
提 取 DNA 低
离心
4
高 重带(下部)
转移到含14NH C1的培养液中
细 胞 分 裂 一 次
中带(中间)
轻带(上部) 中带(中间)
实验结论：DNA 的复制是以半保留的方式进行的
提 取DNA
离 心
提 取DNA 离心
第 一 代
第 二 代 —
O Ⅲ
解旋：ATP, 解旋酶催化(氢键断裂)
模板 同时进行(边解旋边复制)
复制：以母链为模板在DNA聚合酶的 催化下，利用游离的脱氧核苷 酸进行碱基互补配对
形成子代
DNA: 组成
母链(旧链)
子链(新链)
边解旋复制 多起点复制
半保留复制
DNA分子复制的过程
1、概念：DNA的复制就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程
2、场所：细胞核(主要)、线粒体、叶绿体
3、时期：有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期 模 板 ：DNA的两条母链均做模板
4、条件 ：： 的脱氧核苷酸 (A、G、C、T)
酶 ：解旋酶、DNA聚合酶等
5、复 制过程：解旋→合成互补子链→重新螺旋，形成子代DNA
6、复制特点(1)边解旋边复制(2)半保留复制
7、准确复制原因 ①DNA分子独特的双螺旋结构提供精确的 模板
②碱基互补配对原则
8、DNA 复制的生物学意义：
ATP
游离
量
料
能
原
DNA链的分子数是( B )
A.1 B.2
C.3 D.4
结论：不论复制多少代 含有母链的只有两条
1、某双链DNA分子，经2次复制后，所得
到的子二代DNA分子中，含有原亲代
DNA复制一代得DNA 2 个
DNA复制两代得DNA 4 个
DNA复制三代得DNA 8 个
■ ■
DNA复制n代得DNA 2n 个
规律：2 n个后代中只有2个DNA分子含
有最初亲代的母链，含最初母链的DNA分
子占DNA 分子总数的2/2n.
DNA复制相关计算
1、一个DNA复制n次，则：
①子代DNA分子数=2n
②子代DNA分子含有亲代DNA链的数=2
DNA复制相关计算
2、一个DNA复制n次，脱氧核苷酸“链”数
①子代DNA分子中脱氧核苷酸链数=2 n+
②子代含亲代脱氧核苷酸链数=2
③新合成的脱氧核苷酸链数=2n+1— 2
A.a 和 c 的 碱 基 序 列 互 补
B.b 和 c 的 碱 基 序 列 相 同
C.a 链 中(A+T)/(G+C) 的 值 与 b 链中同项比值不同
D.a 链 中(A+T)/(G+C) 的 值 与c 链中同项比值相同
例 · 下图表示DNA 分子片段的复制，图中a、b、c、d表示脱氧
核苷酸链。下列说法正确的是 (D )
难点突破
( 一 )DNA 复制的过程和特点
A.b 和 c 的碱基序列可以互补
B.a 和 c 的碱基序列可以互补
C.a中(A+T)/(G+C) 的比值与b 中(A+T)/(G+
C)的比值相同
D.a 中(A+G)/(T+C) 的比值与d 中(A+G)/(T+
C)的比值一般不相同
变式训练 .DNA 分子片段复制的情况如图所示，图中a、b、c、d表
链的片段。如果没有发生变异， )
B
列说
法不正确的是
示脱氧核苷酸
难点突破
( 一 )DNA 复制的过程和特点
含15N的脱氧核苷酸链_ 2 条
(2)脱氧核苷酸链共2n+1条
含14N的脱氧核苷酸链2n+1-2_条
规律总结
将含有15N的DNA分子放在含有14N的培养基上
含15N的DNA分子
只含15N的DNA分子
含14N的DNA分子
只含14N 的DNA 分子
培养，复制n次
(1)子代DNA分子2n个
2 _个
0 个
2n
2n-2
个
个
1.将15N标记的DNA分子放在14N 的培养基上培养 , 让 该DNA分子连续分裂四次，在所形成的子代 DNA 中，含15N 的DNA 占总数是( B )
A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/2
2. 把一个细菌的DNA用放射性物质标记后，放入普
通培养基中培养，经连续4次分裂后，不含放射性物 质的细菌约占总数的 ( D )
A.100% B.25% C.50% D.87.5%
结论：不含放射性物质的细菌=(2"-2)/2n=1-2/2n
.将大肠杆菌培养在含 N 的培养基中若干代，其DNA 中
的 N 均为 N 。把被15N 标记的大肠杆菌培养在含 N 的 培养基中，当15N 标记的大肠杆菌占大肠杆菌总量的 12.5%时，15N 标记的大肠杆菌DNA 在含 N 的培养基中
已复制了 ( )
A.2 次 B.3 次
C.4 次 D.5 次
难点突破 ( 二 )DNA 复制有关计算问题
2、一 个DNA分子中A=100个，经过两 次复制，则需要消耗游离的A多少个
300
亲 代 A =m C=a-m
第一代 月 目
第二代 目目目目
第三代 目用用目用用用目
具有a个碱基对的一个DNA分子中，内含m个腺嘌呤，如果连续 复制n次，则需游离的腺嘌呤脱氧 要 的
胞嘧啶脱氧核苷酸数目为
m
m×1
m×3 m×7
例 某 个DNA分子由100个碱基对构成，其中有胞嘧
啶60个，该DNA 分子连续复制4次，消耗游离的腺嘌 呤脱氧核苷酸 600 个，其中第四次消耗 320 个
难点突破 (二)DNA复制有关计算问题
规律总结
(1)若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n 次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为 个
(2)第n次复制所需该脱氧核苷酸数为 个
变式训练
某双链DNA 分子含 m 对碱基，其中腺嘌呤有 a 个。该
DNA 在连续复制时，对所需要的胞嘧啶脱氧核苷酸数目
的叙述，不正确的是 (D )
A. 在第一次复制时，需要(m—a) 个
B.在第二次复制时，需要2(m—a) 个
C.在 第n 次复制时，需要2n-1(m—a) 个
D.不论复制多少次，需要胞嘧啶脱氧核苷酸的数目等于 DNA 分子中的脱氧核糖数目
难点突破
某DNA分子有1000个碱基对，已知它的一条单链上碱基
A:G:T:C=1:2:3:4, 若该分子复制2次，则需要腺嘌
呤脱氧核苷酸的数量是 ()
A.300 个 B.400 个 C.600 D.1200 个
[解析]
DNA中腺嘌呤脱氧核苷酸含量
=[(1+3)/20]×2000
=400
需腺嘌呤脱氧核苷酸量
=400(2 -1)
=1200