人教版高中生物必修二课件：3.3 DNA的复制 (共27张PPT)

(共27张PPT)
一、对DNA分子复制的推测
1、全保留复制：新复制出的分子直接形成， 完全没有旧的部分。
3、弥散复制：复制的两个分子同时含有旧的和新的部分，但其分配是随机组合的。
2、半保留复制：以双链DNA的每一条链作为模板进行复制，因此形成的分子一半新， 一半旧。（沃森和克里克）
2、如果要你来设计实验，你认为最基本的思路是什么？
把复制的单链和原来的链做上标记，然后观察它
在新DNA中出现的情况。
1、这些观点各有不同，如何来证明哪个观点是正确的？
只能用实验来证明。
沃森和克里克推测是半保留复制模型
二、DNA复制的实验证据
关键
区别亲子代DNA
实验方法
同位素示踪法
15N
14N
——密度大
——密度小
实验材料
大肠杆菌
将大肠杆菌放在NH4Cl培养液培养生长
密度梯度离心法
实际实验结果是
分析：
1、离心处理后，为什么子一代DNA只有杂和链带？
2、子二代DNA出现了轻链带和杂和链带，说明了什么？
DNA半保留复制
二、DNA分子半保留复制的实验证据
同位素示踪法
15
15
14
15
14
15
14
15
14
14
14
15
14
14
15N/15N
半保留复制
15N/14N
14N/14N
15N/14N
4、有人认为DNA复制就像洗相片一样，
有一张底片就可以洗出许多相片来。
这种说法对不对，为什么？
1DNA→2DNA单链（母）→
2母＋2子→（母十子）＋（母十子）
→2DNA
与洗相片不同，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。
　亲代DNA
　第一代 DNA
　第二代DNA
拓展延伸
根据上面实验过程,完成下列表格
全在下部
1
2
4
8
2n
全在中部
?中+ ? 上
?中+ ? 上
2/2n中+(1- 2/ 2n)上
1
1
?
?
2/ 2n
?
?
（1- 2/2n）
世代 分子总数 DNA分子在离心管中位置 不同DNA分子占全部DNA分子之比
15N分子 杂种分子 14N分子
0
1
2
3
n
1、概念：
2、场所：
3、时期：

4、条件

5、复制过程：
6、复制特点：
7、复制的结果：
8、复制的精确性：
9、复制的生物学意义：
三、DNA分子复制的过程(动画)
模板：
原料：
能量：
酶：
阅读思考P54
1、概念：
2、场所：
细胞核（主要）、线粒体、叶绿体
原核生物的拟核和质粒。
3、时期：
①有丝分裂间期
②减数分裂第一次分裂间期
细胞分裂间期
以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。
③无丝分裂之前
4、条件：
（1）模板：
DNA两条链
（2）原料：
游离的脱氧核苷酸（四种）
（3）能量：
ATP等
（4）酶：
DNA解旋酶、DNA聚合酶等
5、复制过程：
解旋酶催化
解旋：
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配对）
复制:
以母链为模板进行碱基配对
母链（旧链）
子链（新链）
复制后的DNA:
同时进行
复制过程
5、复制过程：解旋→合成→延伸和盘绕
6、复制的特点：
（1）边解旋边复制
（2）半保留复制
7、复制的结果：
1个DNA分子
→
8、复制的精确性：
规则的双螺旋结构和碱基互补配对原则
9、复制的生物学意义：
使遗传信息从亲代传给子代，
保证了遗传信息的连续性。
两个完全相同的DNA分子
第一代
第二代
第三代
第四代
无论DNA复制多少次，含有原来母链的DNA分子永远只有两条
规律1：亲代DNA分子经 n 次复制后，所合成的DNA分子中，DNA分子数 ，含亲代母链的DNA分子数 ，不含亲代母链的DNA分子数
2n
变通：1、在第n代的ＤＮＡ分子中,亲代母链与子代DNA总链数之比为：
2、在第n代的ＤＮＡ分子中,含亲代母链的DNA分子数与子代DNA分子数之比为：
2/2n×2　　　
2/ 2n 即1/2n-1
四、DNA复制有关计算规律总结
即1/2n
2
2n-2
根据半保留复制和碱基互补配对原则
与复制有关的碱基计算解析
一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧核苷酸链？母链多少条？子链多少条？
DNA分子数=
2n
脱氧核苷酸链数=
2n+1
母链数=
子链数=
2
2n+1 ﹣2
解析：所用知识为“半保留复制”和“碱基互补配对原则”，并图示分析。
连续第一次复制
连续第二次复制
连续第n次复制
解：
答：一个DNA连续复制n次后，共有2n个DNA，2n+1条脱氧核苷酸链，母链2条，子链2n+1 ﹣2条
结构
复制
简答1
简答2
简答3
简答4
计算1
计算2
规律2：若某DNA分子中的某碱基数为a的亲代DNA分子经 n 次复制后，

1、所需游离的该碱基脱氧核苷酸分子数 ，其互补碱基的脱氧核苷酸分子数为：

2、在第n次复制时，所需要游离的碱基脱氧核苷酸分子数为：

R =a (2n-1)
R =a (2n-1)
R n =a 2n-1
公式：(2n-1)*碱基数 n为复制的次数
例题
一个DNA分子中含有1000个碱基对，其中有400个腺嘌呤。如果它连续复制两次，消耗周围环境中胞嘧啶脱氧核苷酸 。
解析：1、计算每个DNA分子中C的个数
2、套用公式计算
1800
1.一个DNA分子自我复制后形成两个DNA分子，这两个新的DNA分子（ ）
A.分别由两条母链和两条子链形成
B.两条母链和两条子链随机结合而成
C.分别由一条子链及一条母链结合而成
D.一条子链与另一条子链的母链结合
C
评价反馈练习
2．下列关于DNA复制过程中，正确顺序是（ ）
①互补碱基对间氢键断裂 ②互补碱基对之间形成氢键 ③DNA分子在解旋酶作用下解旋 ④以母链为模板进行碱基互补配对 ⑤子链与母链盘旋成双螺旋结构
A．③①②④⑤ B．③④②⑤①
C．③①④②⑤ D．①③④②⑤
C
3．一个双链DNA分子为第一代，经过3次自我
复制，在第四代DNA分子中，共有[　 ]条脱氧核苷酸长链，有[　 ]条第一代脱氧核苷酸的长链　
A．2 B．4 C．8 D．16
D
A
4、经15N标记的一个DNA分子，放入14N的培养基中培养，经过4次复制后，子代中含15N的DNA占（ ）
A 、1/16 B 、 1/8 C、 1/4 D 、 1/2
B
5、分子中有100个碱基对，其中有40个腺嘌呤，如果该分子连续复制两次，参与到分子复制中的游离的胞嘧啶脱氧核苷酸有（ ）
A．40 B．80 C．120 D．180
D
6、某双链DNA分子共含有碱基1400个，其中一条链上（A+T）/（C+G）=2:5，问该DNA分子连续复制两次共需游离的胸腺嘧啶的数目（ ）。
A.300个 B.400个
C.600个 D.1200个
C
[解析]根据题中一条链上（A+T）/（C+G）=2:5，可求出
胸腺嘧啶在双链DNA分子中的数目，即由
（A+T）/（G+C）=2:5，可知
（A+T）/（A+T+G+C）=2/7，
而A+T+G+C=1400，则可知A+T=400，
在双链中有A=T，所以T=200。
根据上述结论将200代入公式为：200×（22-1）=600个。

7.图中一、二、三表示DNA复制的过程
①一表示______，这一过程中，DNA
分子在______的作用下，两条扭成螺旋的
长链开始______。
②二表示________________________ 。每条
母链在一些______ ______的作用下，链上的
碱基按照______________________与周围环
境中游离的__________________来配对.
③三表示____________________________。
解旋
解旋酶

以母链为模板进行碱基配对

解开


DNA聚合酶

碱基互补配对原则
脱氧核苷酸
形成两个新的DNA分子
⑴、G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的：G0 、G1 、G2 。

A
B
D
⑵、G2代在①、②、③三条带中DNA数的比例是 。
⑶、图中 ① 、 ②两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是： ， 。
⑷、上述实验结果证明了DNA的复制方式是 。
0:1:1
31P
31P 和32P
半保留复制
8.以含有31P标志的大肠杆菌放入32P的培养液中，培养2代。离心结果如右：
3.复制的条件
2.复制的过程
4.复制的特点
DNA分子的复制
1. 复制的概念
5. 复制的意义
知识小结
一、对DNA复制的推测
三、DNA复制的过程
二、DNA半保留复制的实验证据