课件22张PPT。第三节 遗传信息的传递生物之所以能够保持亲代与子代的相似,是由于DNA分子复制出一份,传递给了子代,那么,DNA是怎样进行复制的呢? 一、探究DNA的复制过程 1958年,科学家运用同位素示踪技术,以大肠杆菌为实验材料,设计了一个巧妙的实验。科学家推测:
如果DNA是以半保留的方式复制的,那么离心后应该出现三条DNA带:重带(最靠近试管底部)、杂交带(位置居中)、轻带(试管上部)。带标记的链新合成的链第一代第三代第二代一个带标记的DNA分子无论复制多少次
其子代DNA中仅存在两个被标记的DNA分子。 由于新合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的一条链,因此,这种复制方式被称做半保留复制。 1.概念:2.时间:二、DNA分子复制的过程是指以亲代DNA为模板,产生两个跟新代DNA完全相同的新DNA分子的过程。细胞有丝分裂的间期
减数第一次分裂的间期3.场所:细胞核(主要)4.DNA分子复制的过程:(1)什么叫解旋?解旋的目的是什么?
(2)什么叫“子链”?复制一次能形成几条子链?
(3)简述“子链”形成的过程 解旋:
碱基配对:
(复制)螺旋化: DNA利用能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开。 以解开的每一段母链为模板,在DNA聚合酶等酶的作用下,利用细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按碱基互补配对原则,各自合成与母链互补的一段子链。
随着模板链的解旋,新合成的子链不断延伸。
同时,每条新链与对应的模板链盘绕成双螺旋结构。
一个DNA形成两个完全相同的子代DNA分子。5. 特点:边解旋、边复制;半保留复制复制过程中以什么为模板?
复制过程中以什么为原料?
直接能源来源于哪里?
需要什么酶的协助?
思考 模板:6.条件:(亲代DNA分子的)两条母链细胞中游离的4种脱氧核苷酸。ATP。DNA解旋酶,DNA聚合酶等。能量:酶:原料: DNA分子通过复制,使亲代的遗传信息传给了子代,从而保持了前后代遗传信息的连续性。7. DNA复制的意义:为什么复制能形成两条完全相同的DNA,并且它们都和亲代DNA一样?AGAACGAG
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+1、DNA分子的独特的双螺旋结构为复制DNA提
供精确的模板。为什么复制能形成两条完全相同的DNA,并且它们都和亲代DNA一样?AGAACGAG
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+2、碱基互补配对原则保证了复制能够
准确无误地进行。DNA分子复制的特点①边解旋、边合成、边复旋,多个起始点同时进行,节省时间、效率高。(速度快、效率高 )
②新DNA分子双链为“一母一子”;使生物的前后代保持了一定的连续性。即意义(复制精确、遗传信息稳定、具有连续性 )这并不意味着复制时毫无差错,否则,自然界便没有了变异,生物界就不会向前发展。复制时毫无差错吗?掌握DNA复制过程的相关计算: ★在整个DNA分子中A+T/G+C与分子内每一条链上
的该比例相同。★在整个DNA分子中,嘌呤之和=嘧啶之和。★一个DNA分子复制n次,
DNA分子数为:2n,
脱氧核苷酸链条数为:2n+1,
含标记的DNA占总DNA的:2/2n=1/2n-1,
含标记的脱氧核苷酸链占总链数的:2/2n+1=1/ 2n,
所需游离的脱氧核苷酸数为: X(2n-1)
课堂练习1、某些药物可以抑制肿瘤细胞DNA的复制,从而达到控制癌症的目的。这些药物作用的细胞正处于细胞周期的( )
A、间期 B、前期 C、中期 D、不能确定2、下列关于DNA复制过程的正确顺序是( )
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、①③④②⑤AC3、DNA分子解旋时,下列哪一组碱基被解开( )
A、鸟嘌呤和腺嘌呤 B、胸腺嘧啶和胞嘧啶
C、腺嘌呤和胸腺嘧啶 D、腺嘌呤和胞嘧啶C4、下面关于DNA复制过程的描述,错误的是( )
A、复制需要能量 B、边解旋边复制
C、复制需要氨基酸和酶 D、复制遵循碱基互补配对原则 C5、若对一个DNA分子进行标记, 经过4次复制后,含有标记DNA分子数占DNA总数的( )
A、1/6 B、1/8 C、1/4 D、1/2 B巩固训练:1、某DNA分子一条链上A+G/T+C=0.8,则另一条链上,其比值是______,整个DNA分子中其比值是______。1.251 2、分析一个DNA分子时,发现有30%的脱氧核苷酸含有腺嘌呤,由此可知,该分子中一条链上鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基总数的( )
A、20% B、30% C、40% D、70%
3、DNA分子结构的多样性,取决于( )
A、碱基种类的多样性 B、碱基数量的不同
C、碱基序列的不同 D、碱基比率的不同
CC4、某一噬菌体DNA分子用重氢标记,问连续复制5次,共产生____个噬菌体,含重氢标记的有____个,含重氢标记的链占全部DNA链的 ____ ,含重氢标记的DNA占全部DNA的____. 3221/321/165、DNA的复制不可能发生在( )
A、叶绿体 B、线粒体
C、细胞核 D、核糖体
6、具有100个碱基对的1个DNA分子区段,内含40个胸腺嘧啶,如果连续复制2次,则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸多少个( )
A、60 B、80
C、120 D、180
DD7、由15N标记细菌的DNA,然后又将14N来供给这种细菌,于是该细菌便用14N来合成DNA,假设细菌连续分裂三次产生了八个新个体,它们DNA中的含14N的链与15N的链的比例是 ( )
A、4:1 B、2:1
C、1:1 D、3:1 A