dna分子的结构和复制PPT课件

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《DNA的复制》PPT课件

子代DNA:
母链（旧链）组成
子链（新链）
边
半
解
保
旋
留
复
复
制பைடு நூலகம்
制
多
起
点
复
制
具有100个碱基对的1个DNA分子片断，内含40个胸腺嘧啶，如果连续复制两次，则需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数目为（ 180 ）个。
某DNA分子共含有含氮碱基1400个，其中一条链上A+T/C+G= 2:5，问该DNA分子连续复制 2次，共需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是
7、准确复制原因 ①DNA双链提供精确的模板
②碱基互补配对原则
8、复制的生物学意义：P54
【智慧眼——寻找规律】
规律2：亲代DNA分子经 n 次复制后，所需某种游离的脱氧核苷酸数为：
R ＝a (2 n－1) 其中 a 表示亲代DNA含有的某种
碱基数，n 表示复制的次数。
规律3：碱基总数＝失去H2O数＋2
来的科学研究发现，小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组的小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的实验鼠体重仍然保持正常。
没有HMGIC基因，就没有肥胖的表现，有HMGIC基因就有肥胖表现。说明基因能控制生物的性状(功能单位)。
1三、概、念D：NA分子复制的过程（P54）
2、场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体
3、时期：有丝分裂间期、减数分裂第一次分裂的间期
模板：DNA的两条母链
4、条件
原料：游离的脱氧核苷酸（A、G、C、T）能量：ATP
酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等

第三章DNA的复制ppt课件

第四节原核生物复制的酶系统
第四节原核生物复制的酶系统
第四节原核生物复制的酶系统
第四节原核生物复制的酶系统
第四节原核生物复制的酶系统
全酶在DNA上的装配分为三个阶段：一个β二聚体上加上一个γ复合体识别引物模板形成一种前起始复合物 DNA由于β、 γ复合体结合的位点构象发生改变，而对核心酶产生了高亲和 ζ二聚体结合核心聚合酶，使其发生聚合
第四节原核生物复制的酶系统
DNA聚合酶III的成分与功能
第四节原核生物复制的酶系统
DNA聚合酶 III 的组成
第四节原核生物复制的酶系统
第四节原核生物复制的酶系统
第四节原核生物复制的酶系统
复制酶作用模型
解旋酶形成复制叉，解旋酶一般为六聚体环状结构，并在后随链的模板上，以5‘-3’ 方向移动。解旋酶和DNA聚合酶的两个催化亚基相连
一、研究方法：同位素标记电镜观察及变性法噬菌体插入标记法 • 同步培养 • 不同步培养变性定性法双向电泳法
第二节复制的起点、方向和终点
第二节复制的起点、方向和终点
大肠杆菌染色体的Mu噬菌体插入位置
第二节复制的起点、方向和终点
第二节复制的起点、方向和终点
二、原核染色体的复制起点和方向 E.Coli 定点、双向对称复制 T7在近一端的17%处开始，向两端延伸枯草杆菌有固定的起始点、双向不对称复制质粒R6K早期为单向复制，复制了约1/5基因组时改为双向复制质粒Col E1 有固定起始点，为单向复制 Mt DNA进行D（displaced loop）环复制
第四节原核生物复制的酶系统
一、DNA聚合酶共同特点： •需要提供合成模板 •不能起始新的DNA链，必须要有引物提供3-OH •合成的方向都是5´-3´ •除聚合DNA外还有其它功能

人教版教学课件高中生物人教版必修二第三章第2、3节：《DNA分子的结构和复制》课件

例2 在DNA分子双螺旋结构中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有2个氢键，胞嘧啶与鸟嘌呤之间有3个氢键。现有四种DNA样品，根据
样品中碱基的百分含量判断最有可能来自嗜
热菌（生活在高温环境中）的是（ B ）
A．含胸腺嘧啶32%的样品
B．含腺嘌呤17%的样品
C．含腺嘌呤30%的样品
D．含胞嘧啶15%的样品
计算：
1、一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧核苷酸链？母链多少条？子链多少条？
2、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： ①含15N的DNA分子占全部DNA分子的比例是 1∕4 。
②含15N的DNA分子链占全部DNA分子单链的比例是
1∕8 。
③含14N的DNA分子有只含14N的DNA分子有只含15N的DNA分子有
8
个。个。个。
6 0
3、某生物的双链DNA分子共有含氮碱基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 C.600个 D.1200个
如果是两条带说明了什么？
（全保留复制）
DNA的复制
总结：
DNA的复制 1、概念：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。 2、时期：有丝分裂间期减数第一次分裂间期 3、条件：模板——DNA的每一条母链原料——游离的4种脱氧核苷酸能量——ATP 酶 ——解旋酶、DNA聚合酶等
总结：
例3 已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、
双链RNA、单链RNA四种类型。现发现一种新
病毒，要确定其核酸属于哪一种类型，应该

DNA复制PPT(共38张PPT)

在减数第二次分裂的后期
碱基互补配对原则新复制两个子代DNA分子是在什么时间分离的？
亲代DNA分子的两条链
科学家推测：如果DNA复制以半保留方式进行，那么经过离心以后子代中将会出现三种DNA分子：
腺嘌呤脱氧核苷酸，鸟嘌呤脱氧核苷酸，胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸。
半保留复制 (3)求出复制4次需多少个胞嘧啶脱氧核苷酸：
通过离心使其发生分层(15N质量大于14N)
亲代DNA分子
如果对亲代、子一代、子二代的DNA都分别进行离心，结果会怎样分布？
DNA分子复制的过程
DNA的复制的定义、时间、场所
★1定义：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程
★2时间：有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期
★3场所：真核生物：细胞核（主要）、叶绿体、线粒体
200/20%=1000(个) (2)求出该DNA分子中含有多少个胞嘧啶脱氧核糖核
苷酸：［1000-(200×2)］/2=300(个) (3)求出复制4次需多少个胞嘧啶脱氧核苷酸：
（24－1）×300=4500(个)
能力提升
以含有31P标志的大肠杆菌放入32P的培养液中，培养2代。离心结果如右：
亲代DNA
子代DNA
复制一次
沃森和克里克推测是半保留复制模型
沃森和克里克提出了遗传物质自我复制的假说：DNA 分子在复制时DNA双螺旋将解开，互补的碱基之间的氢键断裂，解开的两条单链作为复制的模板游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对原则通过形成氢键，结合到作为模板的单链上。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，这种复制方式被称作半保留复制。
例2、从DNA分子的复制过程可以看出，DNA分子复制

DNA分子的结构(优质完整)PPT课件

➢ 可知：A1=T2 ， A2=T1， G1 = C2 ， G2 =C1。 ➢ 在DNA双链中： A = T ， G = C
可引申为：
DNA双链
①双链中，嘌呤数等于嘧啶数。
A+G=T+C 即A+G/T+C=1 或 A+C=T+G 即A+C/T+G=1
➢ 在生物体内，一个最短DNA分子也大约有4000个碱基对，碱基
对有：A—T、T—A、G—C、C—G。请同学们计算DNA分子有
多少种？
4 4000 种
(3)特异性:每种DNA有别于其他DNA的特定的碱基排列顺序。
精选PPT课件
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四、DNA结构的相关计算
设DNA一条链为1链，互补链为2链。根据碱基互补配对原则:
A.一条脱氧核苷酸链上相邻的
碱基之间通过氢键相连
B.④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸
C.每个脱氧核糖都连接一个碱基
和两个磷酸
D.①和②相间排列,
构成了DNA分子的基本骨架
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（全品P导——2）[2018·邢台月考] 有一对氢键连接的脱氧核苷酸, 已查明它的结构中有一个腺嘌呤,则它的其他组成成分是
断,正确的是 ( B )
A.甲强于乙 B.乙强于甲 C.甲等于乙 D.无法判断
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三、DNA分子的特性
(1)稳定性:DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变；两条
链间碱基互补配对的方式不变。碱基对的长度和间距固定。
(2)多样性:碱基数量的不同，碱基对排列顺序的千变万化，
构成了DNA分子的多样性。
A.威尔金斯和富兰克林提供了DNA分子的电子显微镜图像

第3章第3节DNA分子的复制ppt课件

CG
CG
连续第二次复制
母链数= 2
AT
AT
AT
AT
子链数= 2n+1 ﹣2
TA
TA
TA
TA
GC
GC
GC
G C 答：一个DNA连续复制n次后，共有2n个
CG
CG
CG
C G DNA，2n+1条脱氧核苷酸链，母链2条，
连续第n次复制子链2n+1 ﹣2条
②一个DNA的碱基A（T、G、C）占碱基总数的a%，碱基总数为m，连续复制n次后，共需要G（C、A、T）多少个？
与复制有关的碱基计算
①一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧核苷酸链？母链多少条？子链多少条？
解析：所用知识为“半保留复制”和“碱基互补配对原则”，并图示分析。
AT
TA
GC
CG
解：根据半保留复制和碱基互补配对原则
连续第一次复制
AT
AT
DNA分子数= 2n
TA
TA
GC
GC
脱氧核苷酸链数= 2n+1
课堂练习
1、1个DNA分子经过4次复制，形成16个DNA 分子，其中含有最初DNA分子长链的DNA分子有（）
A. 2个 B. 8个 C. 16个 D. 32个 2、DNA分子的复制发生在细胞有丝分裂的（） A、分裂前期 B. 分裂中期 C. 分裂后期 D. 分裂间期
3、下列关于DNA复制的说法，其中不正确的是
对照
亲代
I
II
轻链14N-DNA
全轻链
1/2轻链
中链
全中链
1/2中链
重链15N-DNA
全重链

DNA分子的结构(课件)高一生物(苏教版2019必修2)

第二章遗传的分子基础第2节 DNA分子的结构和复制
资料：
人的遗传信息主要分布于染色体的DNA中。两个随机个体具有相同 DNA序列的可能性微乎其微，因此，DNA可以像指纹一样用来识别身份，这种方法就是DNA指纹技术。你能从下图判断出怀疑对象中谁是罪犯吗？
DNA指纹图
1951年
美国加州理工学院的鲍林及其同事用X射线衍射技术和分子模型的构建，率先解出了蛋白质的二级结构。
威尔金斯
富兰克林
吸水后易转变
A型衍射图谱
B型衍射图谱
1951年10月
生物学家沃森与物理学家克里克首次在卡文迪许实验室相遇，两人合力推出了三股螺旋的DNA结构，他们把磷酸排在内侧，含氮碱基排在外侧。当他们邀请威尔金斯和富兰克林前来观看时，被两人评价为“一无是处” ，并告知他们含氮碱基应该排列在内侧。沃森和克里克默默地记录下了这个关键信息。
沃森和克里克
含氮碱基
脱氧
核糖
含氮碱基
脱氧
核糖
含氮碱基
脱氧
核糖
含氮碱基
脱氧
核糖
P
P
脱氧
含氮碱基
核糖
P
P
错误！
脱氧核糖
含氮碱基
P
P
脱氧
含氮碱基
核糖
P
P
脱氧
含氮碱基
核糖
观察碱基结构，你能发现什么问题？
P O
A
A
P O
T
T
嘌呤有2个环
如果是相同碱基 P O
配对，那么DNA
G
G
直径不固定
嘧啶有1个环
P O
内侧，并让A和T配对，C和G配对。
这才终于找到一种规则的DNA结

DNA分子的复制--公开课PPT课件

②碱基互补配对原则,能够使复制准确无误。
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练习：结合所学知识回答下列问题：
(1)从图中可看出DNA复制的方式是 __半__保__留__复__制___。 (2)A和B是DNA分子复制过程需要的酶，其中B能将单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，从而形成子链；
则A是____解__旋_____酶， B是_____D_N__A_聚__合_____酶。 (3)图示过程在绿色植物叶肉细胞中进行的场所细有胞__核__、__线__粒__体，、叶绿体进行的时间为_有__丝__分__裂__的__间__期____。
位素磷分别是： 31P ， 31P 和32P 。
⑷、上述实验结果证明了DNA的复制方式
是半保留复制。
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二、对DNA分子复制的推测
半保留复制
全保留复制
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如果要你来设计实验，你认为最基本的思路是什么？
区分亲代和子代的DNA，
标记亲代DNA链，然后观察它们在子代DNA中如何分布
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问题1:如果要在实验中直观地区别、“标识” 母链或子链,可以采取什么办法？
同位素标记法
问题2:可以用什么元素的同位素(放射性)
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一、DNA分子复制的过程（P54）：
解旋：解旋酶催化模板边解旋边复制
合成子链:以母链为模板进行碱基配对（在DNA聚合酶的催化下，利用游离的脱氧核苷酸合成脱氧核苷酸链）
母链（旧链）形成子代DNA: 组成
子链（新链）
方式：半保留复制
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8
一、DNA复制的过程
思考及小组讨论解决以下问题：
5
一、DNA复制的过程

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2.脱氧核糖与磷酸交替连结，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在链的内侧。
3.两条链上的碱基通过氢键连结起来，形成碱基对。碱基对的组成有特定的规律：即腺嘌呤一定与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤一定同胞嘧啶配对。
要点、疑点、难点
1 DNA的结构利用碱基互补配对规律的计算
规律一：DNA双链中的两条互补链的碱基相等，任意两个不互补的碱基之和恒等，占碱基总数的50%。即：A+G＝T+C＝A+C＝T+G＝50%，（A+G）/(T+C)＝(A+C)/(G+T)＝(T+C)/(A+G)＝1。规律二：在DNA双链中的一条单链的A+GT+C的值与另一条互补链的T+CA+G的值互为倒数关系。规律三：DNA双链中，一条单链的A+TG+C的值与另一条互补链的A+TG+C的值是相等的，也与整个DNA 分子中的A+TG+C的值相等。
(1)若图中A为糖类，则A是脱氧核糖，C是磷酸，G是蛋白质 (2)B有四种，即：［A］腺嘌呤，［T］胸腺嘧啶，［ G］鸟嘌呤，［C］胞嘧啶 (3)D与F的关系是D是F的基本单位。E与F的关系是每个DNA分子中含有许多个基因。 (4)F与G的关系是G是在F指导下合成的。F与H的关系是每个染色体上含有1个DNA分子。
细
胞中提取出DNA，经密度梯度离心后得到结果如图。由于DNA分子质量不同，因此在离心管
内
的分布不同。若①、②、③分别表示轻、中、重三种DNA分子的位置，请回答：
(1)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
。
(2)G 2代在①、②、③三条带中DNA数的比例是
。
(3)图中①、②两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是：
1 胞嘧啶2 腺嘌呤3 写嘌呤 4 胸腺嘧啶5 脱氧核糖6 磷酸 7 脱氧核糖核苷酸8 碱基对9 氢键 10 DNA分子单链
能力、思维、方法
【例1】 (2000年广东高考题)
已知一段双链DNA中碱基的对数和腺嘌呤的个数，能否知道这段DNA中4种碱基的
比例和(A+C)：(T+G)的值( A )
A能
B否
在含有4种碱基的DNA区段中，
a
b ，则
( C)
A b ≤0 5
B b ≥0 5
C
a （12 b -1)个
D
b (12 a -1)个
【解析】根据碱基互补配对原则，有A＝T，C＝G， A TC
TAGC，A a ＝T，AA+T+C+G b
a 2 a +G+C b G+C a b -2 a ，故G＝C＝1 2( a b -2 a ) a (12 b -1)
32P，
32P，
31P，
，故为③位置。由此说
明DNA的复制是半保留复制。
【答案】 (1)A B D (2)0∶1∶1
(3) 31P 31P 32P (4)半保留复制遗传特性
【说明】此题考查学生对DNA半保留复制的理解与应用。要求学
生能认真
阅读试题，明确考查目的，解答并不复杂。
知识与技能
1.了解氯气的物理性质和实验室制法。 2.掌握氯气的化学性质：与金属的反应，与非金属的反应，与水的反应，与碱的反应。 3.氯气在生产、生活中的应用。
课前热身
2 理解DNA和RNA的区别与联系，填写下表：
类型项目存在部位五碳糖含氮碱基磷酸结构特点类型
DNA 主要存在于细胞核中胱氧核
A、T、G、C 相同双螺旋具有多样性
RNA 主要存在于细胞质中
糖核糖 A、U、G、C 相同单链具有多样性
课前热身
3 掌握DNA结构组成：下列是DNA的分子模式图，在图的下面用文字写出1～10的名称。
条带①
，条带②
。
(4)上述实验结果证明DNA的复制方式是
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。DNA的自我复制能使生
物的保持相对稳定。
能力、思维、方法
【解析】 G 0代细胞中的DNA 31P
31P所以为轻链；D
NA分子复制为半保留复制，G 1代DNA
31P
32P，一
31
P，
32P，所以处在②位置，G 2代细胞中的DNA分子，
一半双链全
要点、疑点、难点
2 DNA的复制
复制的时期
细胞分裂间期
复制的场所
细胞核
复制的模板原材料基本条件复制过程
DNA母链脱氧核苷酸酶、ATP 解旋、碱基配对、聚合
复制特点遵循原则
边解旋边复制（过程）半保留复制（结果）碱基互补配对原则
课前热身
1 理解掌握染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的关系：分析图解，回答下列问题：
C 只能知道(A+C)：(T+G)的值
D 只能知道四种碱基的比例
A TGC
TACG已知腺嘌呤A的个数，等于已知T的数目(A＝T)。知道DNA中碱基对数，可以求出C+G的数目，也就可以求出G和C的数目 (G＝C)。在双链DNA中， A+CT+G＝1。
能力、思维、方法
【例2】 (1998年上海高考题)
第六课遗传与变异
第二课时
DNA分子的结构与复制
要点、疑点、难点
1 DNA的结构
DNA的组成元素
C、H、O、N、P
DNA的基本单位
脱氧核苷酸
DNA的空间结构
规则的双螺旋结构
DNA的多样性
碱基对的排列顺序千变万化
DNA的特异性
特定的碱基排列顺序
要点、疑点、难点
磷酸
脱氧核苷酸的结构与种类
脱氧核苷酸脱氧核苷酸种类
个，占该区段全部碱
能力、思维、方法
【例3】 (1999年上海高考题)
32P 31P的磷酸，两者化学性质几乎相同，都可参与DNA分子的组成，但
32P 31P质量大。
31P磷酸的培养基中
，连续培养数代后得到G 0代细胞。然后将G 0
32P磷酸的培养基中
培养，经过第1、2次细胞分裂后，分别得到G 1、G 2代细胞。再从G 0、G 1、G 2代
脱氧核苷
脱氧核糖含氮碱基
腺嘌呤脱氧核苷酸
嘌呤嘧啶
腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）
鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
要点、疑点、难点
DNA的空间结构
--规则的双螺旋结构
1953年由沃森和克里克提出 1.DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的规则双螺旋结构
得1e－
Cl
Cl
元素原子得电子，表现什么性？你认为氯气在
化学反应中化合价会怎样变化？从氯的原子结构来推测，氯在自然界中会以
化合态存在还是以游离态存在？
氯元素在自然界中态以化合存在
人体血液中含有NaCl，用来保证体内正常的生理活动和功能的发挥。氯元素在自然界中也以化合态形式存在，主要以NaCl和MgCl2的形式存在于海水和陆地的盐矿中。