DNA復(fù)制多媒體課件

（1）DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。（2）DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基在內(nèi)側(cè)。（3）兩條鏈上的堿基通過氫鍵連結(jié)起來，形成堿基對(duì)，且遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。DNA復(fù)制DNA是如何復(fù)制的呢？DNA復(fù)制第三節(jié)：DNA的復(fù)制第三章基因的本質(zhì)DNA復(fù)制

何謂DNA的復(fù)制？

所謂DNA的復(fù)制就是指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程，1DNA→2DNA

新產(chǎn)生的DNA分子是一個(gè)全新的DNA分子嗎？DNA復(fù)制（一）最早提出的DNA復(fù)制模型有三種1、全保留復(fù)制：新復(fù)制出的分子直接形成，完全沒有舊的部分。復(fù)制一次親代DNA子代DNA一、對(duì)DNA復(fù)制的推測DNA復(fù)制2、半保留復(fù)制：形成的分子一半是新的，一半是舊的。復(fù)制一次親代DNA子代DNADNA復(fù)制

3、分散復(fù)制（彌散復(fù)制）：新復(fù)制的分子中新舊都有，但分配是隨機(jī)組合的。復(fù)制一次親代DNA子代DNADNA復(fù)制沃森和克里克推測是半保留復(fù)制模型沃森和克里克提出了遺傳物質(zhì)自我復(fù)制的假說：DNA分子在復(fù)制時(shí)DNA雙螺旋將解開，互補(bǔ)的堿基之間的氫鍵斷裂，解開的兩條單鏈作為復(fù)制的模板游離的脫氧核苷酸依據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則通過形成氫鍵，結(jié)合到作為模板的單鏈上。由于新合成的每個(gè)DNA分子中，都保留了原來DNA分子中的一條鏈，因此，這種復(fù)制方式被稱作半保留復(fù)制。DNA復(fù)制1958年，科學(xué)家以大腸桿菌為實(shí)驗(yàn)材料，運(yùn)用同位素示蹤技術(shù)，設(shè)計(jì)了一個(gè)巧妙的實(shí)驗(yàn)證實(shí)了DNA的確是以半保留的的方式復(fù)制的。DNA復(fù)制（二）DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)

全保留復(fù)制半保留復(fù)制彌散復(fù)制半保留復(fù)制實(shí)驗(yàn)材料：實(shí)驗(yàn)方法：大腸桿菌同位素標(biāo)記法DNA復(fù)制科學(xué)家推測：如果DNA復(fù)制以半保留方式進(jìn)行，那么經(jīng)過離心以后子代中將會(huì)出現(xiàn)三種DNA分子：用N15標(biāo)記原來的DNA鏈，然后將它在N14環(huán)境中培養(yǎng)，讓它復(fù)制，收集并提取DNA再進(jìn)行密度梯度離心，記錄觀察。DNA復(fù)制親代DNA分子15N/14N-DNA(全部)15N/14N-DNA(1/2)14N/14N-DNA(1/2)子一代：子二代：親代：15N/15N-DNA(全部)如果親代DNA是15N的，放在14N的環(huán)境中進(jìn)行培養(yǎng)，則親代、子一代、子二代DNA分別含有哪種N元素？DNA復(fù)制驗(yàn)證上述預(yù)測,就要分別觀察親代和子代的情況,但實(shí)驗(yàn)中,復(fù)制后的DNA分子混合在一起的，不易分離。怎么解決這個(gè)問題？15N/14N-DNA(全部)15N/14N-DNA(1/2)14N/14N-DNA(1/2)子一代：子二代：親代：15N/15N-DNA(全部)通過離心使其發(fā)生分層(15N質(zhì)量大于14N)親代DNA分子復(fù)制前復(fù)制后DNA復(fù)制親代DNA分子如果對(duì)親代、子一代、子二代的DNA都分別進(jìn)行離心，結(jié)果會(huì)怎樣分布？DNA復(fù)制DNA復(fù)制DNA復(fù)制DNA的復(fù)制的定義、時(shí)間、場所★1定義：以親代DNA為模板合成子代DNA的過程★2時(shí)間：有絲分裂間期、減數(shù)第一次分裂前的間期★3場所：真核生物：細(xì)胞核（主要）、葉綠體、線粒體原核生物：細(xì)胞質(zhì)DNA分子復(fù)制的過程DNA復(fù)制模板：親代DNA分子的兩條鏈★4條件：原料：游離的4種脫氧核苷酸（A、G、C、T）

能量：

ATP（呼吸作用提供）酶：

解旋酶、DNA聚合酶等4.DNA分子復(fù)制的條件DNA復(fù)制5、DNA復(fù)制的過程①解旋：②合成子鏈：③形成子代DNA：利用

提供的能量（ATP），在

_________的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開以解開的每一段母鏈為

，以_____________________為原料，遵循________________原則在

的作用下，合成與母鏈互補(bǔ)的子鏈每條子鏈與其對(duì)應(yīng)的

盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)，形成

個(gè)與親代________

的DNA細(xì)胞呼吸解旋酶模板堿基互補(bǔ)配對(duì)DNA聚合酶

四種游離的脫氧核苷酸模板鏈兩完全相同DNA復(fù)制6、DNA復(fù)制的特點(diǎn)、原則①是一個(gè)___________________的過程邊解旋邊復(fù)制②由于新合成的DNA分子中，都保留了原DNA的一條鏈，因此叫___________

半保留復(fù)制★原則：堿基互補(bǔ)配對(duì)原則DNA復(fù)制7、準(zhǔn)確復(fù)制的原因、意義意義：將遺傳信息從親代傳給子代，保持了遺傳信息的穩(wěn)定性、連續(xù)性原因：①DNA分子獨(dú)特的

提供精確的模板②通過

保證了復(fù)制準(zhǔn)確無誤。雙螺旋結(jié)構(gòu)堿基互補(bǔ)配對(duì)DNA復(fù)制【討論】①二條母鏈的堿基順序是否相同？

②二條子鏈的堿基順序是否相同？

③新合成的二個(gè)DNA堿基順序是否相同？不同，互補(bǔ)相同不同，互補(bǔ)DNA復(fù)制DNA復(fù)制時(shí)間場所條件原則特點(diǎn)

結(jié)果意義有絲分裂的間期減數(shù)第一次分裂前的間期主要在細(xì)胞核模板、酶、原料、能量等堿基互補(bǔ)配對(duì)原則半保留復(fù)制子鏈與母鏈結(jié)合，構(gòu)成兩個(gè)新的DNA分子保持了遺傳信息的連續(xù)性邊解旋邊復(fù)制【小結(jié)】

DNA復(fù)制課后練習(xí)基礎(chǔ)題1.腺嘌呤脫氧核苷酸，鳥嘌呤脫氧核苷酸，胞嘧啶脫氧核苷酸和胸腺嘧啶脫氧核苷酸。2.模板、原料、能量、酶，雙螺旋，堿基互補(bǔ)配對(duì)。3.D。4.B。拓展題可能有6個(gè)堿基會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。產(chǎn)生的影響可能很大，也可能沒有影響。DNA復(fù)制聚焦三：DNA復(fù)制中的變異堿基互補(bǔ)配對(duì)差錯(cuò)導(dǎo)致基因突變DNA復(fù)制DNA分子是在什么時(shí)間進(jìn)行復(fù)制的？在減數(shù)第一次分裂前的間期進(jìn)行復(fù)制有絲分裂在間期進(jìn)行復(fù)制新復(fù)制兩個(gè)子代DNA分子是在什么時(shí)間分離的？在減數(shù)第二次分裂的后期有絲分裂在后期DNA復(fù)制聚焦四：DNA復(fù)制中的有關(guān)計(jì)算DNA復(fù)制親代DNA分子復(fù)制1次復(fù)制2次復(fù)制3次482=21=22=23【分析】15N14N無論DNA復(fù)制多少次，含有原來母鏈的DNA分子永遠(yuǎn)只有兩條DNA復(fù)制思維拓展１)復(fù)制n次后DNA個(gè)數(shù):ⅠⅡⅢ2n（n=復(fù)制次數(shù)）2）含母鏈的DNA數(shù)量及比例22ｎDNA復(fù)制１)DNA個(gè)數(shù):2n（n=復(fù)制次數(shù)）2）含母鏈的DNA數(shù)量及比例22ｎ

22n×23）含母鏈的脫氧核苷酸鏈數(shù)占總鏈數(shù)比4）復(fù)制n次消耗原料的量：a（２ｎ－１）5）復(fù)制第n次消耗原料的量：a２ｎ－１思維拓展34DNA復(fù)制例1、在DNA分子中，由于組成脫氧核苷酸的堿基有4種（A、G、C、T），因此，構(gòu)成DNA分子的脫氧核苷酸也有4種，它們的名稱是：

、

、

、

。

腺嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸

胞嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸DNA復(fù)制例2、從DNA分子的復(fù)制過程可以看出，DNA分子復(fù)制需要

、

、

、和________等條件。DNA分子的

結(jié)構(gòu)能夠?yàn)閺?fù)制提供精確的模板，通過

保證了復(fù)制能夠正確地進(jìn)行。模板原料能量酶雙螺旋堿基互補(bǔ)配對(duì)DNA復(fù)制3、將單個(gè)的脫氧核苷酸連接成DNA分子的主要的酶是（）

A、DNA連接酶B、DNA酶

C、DNA解旋酶D、DNA聚合酶4、1條染色單體含有1個(gè)雙鏈的DNA分子，那么，四分體時(shí)期中的1條染色體含有（）

A、4個(gè)雙鏈的DNA分子

B、2個(gè)雙鏈的DNA分子

C、2個(gè)單鏈的DNA分子

D、1個(gè)雙鏈的DNA分子DBDNA復(fù)制以DNA的一條鏈“－A－T－C－”為模板，經(jīng)復(fù)制后的子鏈?zhǔn)牵ǎ〢.“－T－A－G－”B.“－U－A－G－”C.“－T－A－C－”D.“－T－U－G－”ADNA復(fù)制一個(gè)DNA分子經(jīng)過3次復(fù)制后，保留

有原來母鏈的子代DNA分子占全部子代

DNA分子的比例為（）;原來的母鏈

占全部脫氧核苷酸鏈的比例為()。

A.1/2B.1/4C.1/8D.1/16BC2/23=1/42/（23×2）=1/8DNA復(fù)制已知某DNA分子中含腺嘌呤(A)200個(gè)，占全部DNA堿基總數(shù)的20%，該DNA連續(xù)復(fù)制4次，環(huán)境中消耗游離的胞嘧啶脫氧核糖核苷酸（C）的數(shù)目為()A.1600個(gè)B.3200個(gè)

C.4500個(gè)D.4800個(gè)【解析】(1)求出該DNA分子中共含有多少個(gè)脫氧核糖核苷酸：

200/20%=1000(個(gè))(2)求出該DNA分子中含有多少個(gè)胞嘧啶脫氧核糖核苷酸：［1000-(200×2)］/2=300(個(gè))(3)求出復(fù)制4次需多少個(gè)胞嘧啶脫氧核苷酸：（24－1）×300=4500(個(gè))CDNA復(fù)制⑴、G0、G1、G2三代DNA離心后的試管分別是圖中的：G0

、G1

、G2

。

A