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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三节：,DNA,的复制,第三章 基因的本质,何谓,DNA,的复制？,所谓,DNA,的复制,就是指以,亲代,DNA,为,模板合成子代,DNA,的过程，,1DNA2DNA,新产生的,DNA,分子是一个全新的,DNA,分子吗？,最早提出的,DNA,复制模型有三种；,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；,复制一次,亲代,DNA,子代,DNA,一、对,DNA,复制的推测,2,、半保留复制：,形成的分子一半是新的，一半是旧的；,复制一次,3,、分散复制（弥散复制）：,新复制的分子中新旧都有，但分配是随机组合的；,复制一次,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，如何来证明那个观点是正确的？,只能用实验来证明。,沃森和克里克推测是半保留复制模型,复制一次,探究,DNA,分子复制方式,实验设计,关键,区别亲子代,DNA,实验方法,同位素示踪法,15,N,14,N,密度大,密度小,实验材料,大肠杆菌,将大肠杆菌放在,NH,4,Cl,培养液培养生长,密度梯度离心法,积极思维：,1,、大肠杆菌首先放在什么培养基中培养？,2,、然后转移到什么培养基中培养的？,3,、可能观察到哪些实验现象？,4,、实验结论是什么？,二、,DNA,分子半保留复制的实验证据,我们采用假设方法：,1.,假设是半保留复制,2.,假设是全保留复制,3.,假设是弥散复制,小组讨论：,每一种复制方式的亲代、子一代、子二代离心后会出现几条,DNA,带，它们分别位于离心管的什么位置？,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,此种探究方法被称为,假说演绎法,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相同的材料。,这种说法对不对，为什么？,1DNA,2DNA,单链（母）,（母十子）（母十子）,子,DNA,子,DNA,2DNA,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,分子复制的过程及其特点,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,DNA,平,面,模,式,图,DNA,复,制,过,程,思考：,1,、,DNA,复制需要哪些基本条件？,2,、复制过程有何主要特点？,3,、复制形成的子代,DNA,和亲代,DNA,有何关系？,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,A,G,C,T,C,G,T,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！,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,C,A,G,T,C,G,T,在酶的催化下,氢键已被打开,DNA,分子利用细胞提供的,能量,，在,解旋酶,的作用下，,把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程叫,解旋,。,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,C,A,G,T,C,G,T,亲代,DNA,的,一条链作为模板,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,C,T,A,G,T,C,G,还未解旋,刚解旋,所以,DNA,复制特点之一是,:,通过碱基互补,配对脱氧核苷酸,结合到母链上,正在复制,边解旋边复制,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,一条子代,DNA,另一条,子代,DNA,形成两条完全相同的子代,DNA,三、,DNA,分子复制的过程及其特点,1.,场所：,2.,时间：,3.,条件,:,细胞核,(,主,),、线粒体、叶绿体,细胞分裂间期,(,有丝分裂、减数分裂,),(1),模板：解旋的,DNA,两条单链,(2),原料：脱氧核苷酸,(3),能量：,ATP,(4),酶：解旋酶、,DNA,聚合酶,三、,DNA,分子复制的过程及其特点,4.,特点,:,(1),边解旋边复制,(2),半保留复制,加快复制速度，减少,DNA,突变可能,保证了复制的准确进行,5.,“,准确,”,复制的原理：,（,1,）,DNA,分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板；,（,2,）碱基互补配对原则，保证了复制能够准确地进行。,6.,意义：,将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性。,1,、下列关于,DNA,复制的说法，其中不正确的是（）,A.DNA,复制过程中需要酶的催化,B.DNA,复制过程中需要的能量直接由糖类提供,C.DNA,分子是边解旋复制的,D.DNA,复制过程中两条母链均可作模板,2,、以,DNA,的一条链,“,A,T,C,”,为模板，经复制后的子链是（）,A.,“,T,A,G,”,B.,“,U,A,G,”,C.,“,T,A,C,”,D.,“,T,U,G,”,B,A,小试牛刀,思维拓展,),复制,n,次后,DNA,个数,:,2,n,（,n=,复制次数）,2,）含母链的,DNA,数量及比例,2,2,)DNA,个数,:,2,n,（,n=,复制次数）,2,）含母链的,DNA,数量及比例,2,2,2,2,n,2,3,）含母链的脱氧核苷酸链数占总链数比,4,）复制,n,次,消耗原料的量：,a,（,）,5,）复制,第,n,次,消耗原料的量：,a,思维拓展,3,4,、,G,0,、,G,1,、,G,2,三代,DNA,离心后的试管分别是图中的：,G,0,、,G,1,、,G,2,。,A,B,D,、,G,2,代在、三条带中,DNA,数的比例是,。,0:1:1,以含有,31,P,标志的大肠杆菌放入,32,P,的培养液中，培养,2,代。离心结果如右：,能力提升,、上述实验结果证明了,DNA,的复制方式是,。,31,P,31,P,和,32,P,、图中,两条带中,DNA,分子所含的同位素磷分别是：,，,。,半保留复制,时间：,有丝分裂分裂间期、减数第一次分裂前的间期,过程：,解旋,合成子链,模板：,亲代,DNA,提供,原料：,原则：,条件：,游离的脱氧核苷酸,碱基互补配对原则,能量,:,酶,:,特点：,边解旋边复制,半保留复制,意义：,保持前后代遗传信息的连续性,复旋,DNA,的复制课堂小结,ATP,解旋酶、,DNA,聚合酶,实验结果分析,如果,说明,实验结果分析,如果,说明,实验结果分析,如果,说明,将大肠杆菌放在,15,NH,4,Cl,培养液生长,转移到含,14,NH,4,Cl,中,分裂一次,分裂两次,15,N/,15,N-DNA,15,N/,14,N-DNA,14,N/,14,N-DNA,15,N/,14,N-DNA,提取离心,提取离心,提取离心,15,N/,15,N-DNA,15,N/,15,N-DNA,15,N/,15,N-DNA,14,N/,14,N-DNA,15,N/,15,N-DNA,14,N/,14,N-DNA,15,N/,14,N-DNA,15,N/,14,N-DNA,实验结果预测,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,例题：将,15,N,标记的,DNA,分子放在,14,N,的培养基上培养，经过,3,次复制，在所形成的子代,DNA,中，含,15,N,的,DNA,占总数是（）,A,1/16,B,l,8,C,1,4,D,1,2,子一代,子二代,亲代,子三代,C,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,DNA,平,面,模,式,图,DNA,复,制,过,程,思考：,1,、,DNA,复制需要哪些基本条件？,2,、复制过程有何主要特点？,3,、复制形成的子代,DNA,和亲代,DNA,有何关系？,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,A,G,C,T,C,G,T,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！,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,C,A,G,T,C,G,T,在酶的催化下,氢键已被打开,DNA,分子利用细胞提供的,能量,，在,解旋酶,的作用下，,把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程叫,解旋,。,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,C,A,G,T,C,G,T,亲代,DNA,的,一条链作为模板,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,C,T,A,G,T,C,G,还未解旋,刚解旋,所以,DNA,复制特点之一是,:,通过碱基互补,配对脱氧核苷酸,结合到母链上,正在复制,边解旋边复制,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,A,A,A,T,T,T,G,G,G,G,C,C,C,A,T,C,一条子代,DNA,另一条,子代,DNA,形成两条完全相同的子代,DNA,三、,DNA,复制的过程,14,DNA/,14,DNA,15,DNA/,14,DNA,15,DNA/,15,DNA,轻链,中链,重链,DNA,分子是在什么时间进行复制的？,在减数第一次分裂前的间期进行复制,有丝分裂在间期进行复制,新复制两个子代,DNA,分子是在什么时间分离的？,在减数第二次分裂的后期,有丝分裂在后期,例题：具有,100,个碱基对的一个,DNA,分子区段,内含,40,个胸腺嘧啶,如果连续复制,2,次,需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸（）,A,、,60,个,B,、,80,个,C,、,120,个,D,、,180,个,D,
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