课件22张PPT。第三节 遗传信息的传递
-----DNA的复制问题1:DNA作为遗传物质,能贮存大量的遗传信息。同学们在学习有丝分裂与减数分裂时,已经了解在每次分裂时,首先要进行DNA复制,但大家有没有思考为什么要进行DNA的复制?
复制的结果是什么?保证遗传信息的连续性和稳定性1DNA——2DNA问题2:1个DNA分子经过复制产生2个DNA分子后,其脱氧核苷酸链的组成情况如何?DNA的复制1、每个子代DNA 双链分子中一条链是亲代的,另一条是新合成的。(如图1) 2、两个DNA 分子中保留一个亲代的DNA,复制出一个完整的、新的DNA分子。(如图2) 3、子代DNA分子的每一条链一段是新合成的,一段是亲代DNA的。(如图3) go问题3:DNA的复制过程到底通过哪种方式进行?
1958年,马修·梅瑟生Matthew Meselson
和富兰克林·史达Franklin Stahl通过实验证明了DNA复制的机制分析问题1、DNA合成实验的研究方法是什么?选择含15N DNA的大肠杆菌培养在含14N的培养基中 分析问题2、含14N的DNA与含15N的DNA如何通过实验区分? 根据其密度不同通过密度梯度离心法观察DNA所处的位置。
分析问题4、要了解DNA的复制过程,如何对大肠杆 菌加以培养? 同位素标记法分析问题3、如何获得含15N DNA的大肠杆菌?将大肠杆菌放入以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养若干代goDNA复制过程的探究Meselson-Stahl 实验
15N-15N-DNA离心后
处在最下层15N-14N-DNA离心后
处在中层14N-14N-DNA离心后
处在最上层15N-14N-DNA离心后
处在中层分析问题5、根据实验结果,细胞分裂一次后,细胞中DNA分子的双链组成有什么特点? 每个DNA分子的双链中,一条是来自亲代的脱氧核苷酸链(含15N),一条是新合成的脱氧核苷酸链(含14N) 分析问题6、根据实验结果,细胞分裂二次后,细胞中DNA分子的双链组成有什么特点? 有一半的DNA分子中两条链都是含有14N的脱氧核苷酸链;另一半的DNA分子中,一条链是含15N的脱氧核苷酸链,一条链是含14N的脱氧核苷酸链go?根据实验结果中DNA分子的双链组成情况,猜想DNA分子复制的特点是什么?
DNA的复制是以亲代DNA分子的每一条链为模板合成两个子代DNA,形成的子代DNA中含有一条母链和一条子链。DNA分子的这种复制方式称为半保留复制。 分解问题1、DNA复制的主要过程?
分解问题2、复制需要哪些基本条件?
解螺旋——合成子链——再螺旋(1)模板:由亲代DNA的每一条链作为模板 (2)原料:四种游离的脱氧核苷酸 (3)能量:能源物质ATP
(4)酶:与双链打开、复制等有关的酶问题4:DNA复制的具体过程如何? go分解问题5、复制形成的子代DNA和亲代DNA
有何关系?子代DNA和亲代DNA相同DNA独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板,通过碱基互补配对原则保证复制的精确进行
分解问题4、如何保证DNA复制结果的精确性? (1)边解旋边复制 (2)半保留复制分解问题3、DNA复制的特点?
goAAATTTGGGGCCCATCDNA
平
面
模
式
图DNA
复
制
过
程AAATTTGGGGCCCATC游离的
脱氧核苷酸与复制
有关的酶注意,此处
氢键将被打开!ATP供能AAATTTGGGGCCCATCCAGTCGT在酶的催化下
氢键已被打开AAATTTGGGGCCCATCCAGTCGT亲代DNA的
一条链作为模板AAATTTGGGGCCCATCCTAGTCG还未解旋刚解旋所以DNA复制特点之一是:
边解旋边复制通过碱基互补
配对脱氧核苷酸
结合到母链上已在复制AAATTTGGGGCCCATCAAATTTGGGGCCCATC一条子代
DNA另一条
子代DNA形成两条完全相同的子代DNATTTGGCTCAAATTTGGGGCCCATCAAAGGCCA原亲代DNA
的一条链TTTGGCTCAAATTTGGGGCCCATCAAAGGCCA新合成的
另一条链所以DNA复制特点之二是:
进行半保留复制DNA复制后产生的每个子代DNA分子中,都有一条
单链是原DNA保留下来的,而另一条单链是新合成
的。这种复制方式我们称其为半保留复制。go课堂小结有丝分裂间期、减数分裂间期主要在细胞核边解旋边复制、半保留复制碱基互补配对模板、原料、能量、酶传递遗传信息,保持前后代遗传信息的连续性 1.有15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中复制三次,则含15N的DNA分子占全部DNA分子的比例是
A. 1/4 B. 1/2
C. 1/16 D. 1/8课堂练习 2.在生物实验室内模拟生物体DNA复制所必需的条件是 [ ]
①酶类 ②游离四种脱氧核苷酸 ③ATP ④DNA分子 ⑤mRNA ⑥tRNA ⑦适宜的温度 ⑧适宜的PH值
A.①②③④⑤⑥ B. ②③④⑤⑥⑦
C.①②③⑤⑦⑧ D.①②③④⑦⑧ 3.某生物的双链DNA分子共含有氮碱基700对,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
的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是
A.300个 B.400个 C.600个 D.1200个解: (1)由于含氮碱基700对,1400个
(2)一条链上(A+T):(C+G)=2:5,整个双链的比也是2:5,由此可求出A=T=200
(3)复制两次共形成22个DNA分子,4个 DNA分子共800个胸腺嘧啶脱氧核苷酸
(4)800-200=600