高三生物一輪復習課件DNA的復制

[課標要求]概述DNA分子通過半保留方式進行復制第六單元

DNA的復制1.應用假說--演繹法探究DNA的復制方式，并歸納其中的數(shù)學規(guī)律；2.DNA復制的條件、過程和特點（本節(jié)重點）3.DNA準確復制是遺傳信息穩(wěn)定遺傳的基礎(chǔ)（DNA準確復制的原因及意義）課堂活動：模擬DNA復制的過程用相應的磁片代替DNA復制中的引物、模板、脫氧核苷酸等，演示DNA的復制以兩條母鏈為模板，4種脫氧核苷酸為原料，按堿基互補配對原則合成為兩條新的子鏈。在解旋酶的作用下，雙鏈螺旋的DNA打開氫鍵，解開成為兩條單鏈，每條單鏈均作為模板合成新的DNA。①解旋解旋酶②合成DNA聚合酶母鏈(模板鏈)子鏈(新合成的鏈)四種脫氧核苷酸③復旋一條母鏈和一條子鏈盤繞成為一個新的DNA分子。3’3’5’3’5’5’3’5’二、DNA復制的過程思考：1.所有的細胞都會進行DNA復制嗎？2.DNA聚合酶能連接2個游離的脫氧核苷酸嗎？3.兩條子鏈的復制都是連續(xù)的嗎？4.兩條子鏈延伸的方向都與解旋的方向一致嗎？5.子鏈延伸的方向是5’→3’還是3’→5’不，成熟/高度分化的細胞不分裂，不進行DNA復制不能！不，其中一條連續(xù)，另一條不連續(xù)不，其中一條與解旋方向相同，另一條相反5'→3'下面是DNA復制的有關(guān)圖示。A→B→C表示大腸桿菌的DNA復制。D→F表示哺乳動物的DNA復制。圖中黑點表示復制起點，“→”表示復制方向，“?”表示時間順序。(1)若A中含有48502個堿基對，而子鏈延伸速率是105個堿基對/min，假設(shè)DNA分子從頭到尾復制，則理論上此DNA分子復制約需30s，而實際上只需約15s，根據(jù)A→C過程分析，這是因為_________________。特點1：雙向復制復制是雙向進行的(2)A→F均有以下特點：延伸的子鏈緊跟著解旋酶，這說明DNA分子復制是______邊解旋邊復制特點2：邊解旋邊復制?解旋解旋→復制前復制中復制后復制前復制中復制后藍色方框局部放大(3)哺乳動物的DNA分子展開可達2m之長，若按A→C的方式復制，至少需要8h，而實際上只需要約2h，根據(jù)D→F過程分析，是因為________________。DNA分子中有多個復制起點特點：多起點復制（真核生物）(4)C與A相同，F(xiàn)與D相同，A、D能被如此準確地復制出來，是因為_______________①DNA獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復制提供精確的模板②復制過程嚴格遵循堿基互補配對原則。?解旋解旋→解題技巧：①留意數(shù)字②留意箭頭方向巧記DNA分子的復制的“二、三、三、五”五引物三雙向復制思考：體內(nèi)復制DNA需要5個條件，那么體外的DNA復制（PCR）需要哪些條件？拓展：比較PCR反應與體內(nèi)DNA復制所需的基本條件在DNA復制中的作用體內(nèi)DNA復制條件PCR反應條件DNA母鏈DNA母鏈解旋酶高溫條件（90℃以上）4種脫氧核苷酸4種脫氧核苷酸DNA聚合酶耐高溫的DNA聚合酶（需要Mg+激活）提供DNA復制的模板打開DNA雙鏈斷裂氫鍵合成子鏈DNA的原料催化形成磷酸二酯鍵，進而合成DNA子鏈使DNA聚合酶結(jié)合在引物的3’端，從而開始連接脫氧核苷酸（引物）通常是20~30個核苷酸提示：選修三P77思考：PCR有哪幾個過程？變性、復性、延伸練一練利用PCR技術(shù)擴增目的基因，其原理與細胞內(nèi)DNA復制類似，過程如圖所示。圖中引物為單鏈DNA片段，它是子鏈合成延伸的基礎(chǔ)。下列敘述錯誤的是（

）

A．引物A、B的堿基不能進行互補配對B．退火的目的是讓引物與單鏈DNA結(jié)合C．延伸時，從DNA的3'端連接脫氧核苷酸D．第二輪循環(huán)后，同時含有引物AB的DNA占100%D易錯提醒：與DNA相關(guān)的幾種酶名稱限制酶DNA（水解）酶DNA解旋酶DNA聚合酶DNA連接酶作用①識別特定的核苷酸序列，使每一條鏈中特定部位的磷酸二酯鍵斷開②將DNA雙螺旋的2條鏈解開③連接2個DNA片段④催化脫氧核苷酸連接到核苷酸鏈的3'末端⑤將DNA鏈水解為單個脫氧核苷酸作用的化學鍵①氫鍵②磷酸二酯鍵提示：選修三P71-721．（2023·浙江·統(tǒng)考高考真題）紫外線引發(fā)的DNA損傷，可通過“核苷酸切除修復（NER）”方式修復，機制如圖所示。著色性干皮癥（XP）患者的NER酶系統(tǒng)存在缺陷，受陽光照射后，皮膚出現(xiàn)炎癥等癥狀?；颊哂啄臧l(fā)病，20歲后開始發(fā)展成皮膚癌。下列敘述錯誤的是（）A．修復過程需要限制酶和DNA聚合酶B．填補缺口時，新鏈合成以5’到3’的方向進行C．DNA有害損傷發(fā)生后，在細胞增殖后進行修復，對細胞最有利D．隨年齡增長，XP患者幾乎都會發(fā)生皮膚癌的原因，可用突變累積解釋C課本P56：拓展應用1雖然DNA復制通過堿基互補配對在很大程度上保證了復制的準確性，但是，DNA平均每復制109個堿基對，就會產(chǎn)生1個錯誤。請根據(jù)這一數(shù)據(jù)計算，約有億個堿基對的人類基因組復制時可能產(chǎn)生多少個錯誤？這些錯誤可能產(chǎn)生什么影響？根據(jù)題中已知條件，人類基因組中有約為億個堿基對，人類基因組包含了24條染色體，人類的正常細胞中約含有億億個堿基對，因此人類基因組復制一次產(chǎn)生的錯誤個數(shù)億÷（109）≈6個。由于基因突變具有多害少利性，因此對人類的影響可能很大；但是由于密碼子的簡并性，基因突變后不一定導致生物性狀的改變，因此也可能沒有影響。提醒：雖然DNA復制時出錯的概率極低，但是在一個種群中有許多的個體，每個個體都有成千上萬個基因，這樣每一代就會產(chǎn)生大量突變，為生物進化提供重要的原材料（2023·廣東·統(tǒng)考高考真題）下列敘述中，能支持將線粒體用于生物進化研究的是（