人教版高中生物必修二第三章第3节《DNA分子的复制》课件(共29张)

5．一个ＤＮＡ分子复制后，新形成的子链（） A．是DNA母链的片段 B．和DNA母链之一完全相同 C．和DNA 母链都相同 D．和DNA母链稍有不同
2019/5/14
2. 一个噬菌体侵染细菌后，形成了200个子代噬
A 菌体，子代DNA中含最初DNA链的DNA占—— A. 1% B. 2% C. 25% D. 50%
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
结构
复制
简答1
简答2
简答3
简答4
计算1
计算2
DNA复制所需原料的计算
• 公式：(2n-1)*碱基数 n为复制的次数
• 例题
• 一个DNA分子中含有1000个碱基对，其中有400 个腺嘌呤。如果它连续复制两次，消耗周围环境 中胞嘧啶脱氧核苷酸 1800 。
亲子代为什么比较相似？
2019/5/14
第3节 DNA的复制
一、ＤＮＡ复制的推测
半保留复制
全保留复制
还是？
①半保留复制： 以每一条母链作模板合成一条子链，子代 DNA分子由一条母链和一条新合成的子链 构成。
②全保留复制： 以两条母链为模板合成两条DNA子链，子 代DNA中母链重新结合，两条子链彼此结 合成另一个子代DNA分子。
含14N的脱氧核苷酸链数： 2n+1-2条 ⑤只含14N的DNA分子数是： 2n-2个 ⑥既含有14N又含15N的杂种DNA分子数是：2个
⑦第n代的DNA分子中，含原来DNA母链 有 2 条，占总DNA分子链数的比例为：1/2n； 含有原来母链的DNA分子有 2 个，占总DNA 分子数的比例为：1/2n-1 。

轻链14N-DNA 中链
重链15N-DNA
对照 全轻链
亲代 全重链
I 全中链
II 1/2轻链 1/2中链
（ 1 ） 由 实 验 结 果 可 以 推 出 第 一 代 （ I ） 细 菌 DNA 分 子 中 一 条 链
是
15N母链 ，另一条链是
14N新链
。
（2）中链含有氮元素是 15N和14N 。
（3）将第一代（I）转移到含15N的培养基上繁殖一代，将所得到的细菌的DNA用同
样方法分离。那么得到的轻中重链情况是 （4）上述实验表明DNA分子复制的特点是
1/2中链，1/2重链 半保留复制
第二十二页，共二十七页。
7D．下列关于DNA复制过程的正确顺序是（
）
①互补碱基对之间氢键断裂 ②互补碱基对
之间形成氢键 ③DNA分子在解旋酶的作用下解
旋 ④以解旋后的母链为模板进行碱基互补配对
第二页，共二十七页。
四、对DNA分子复制的推测
沃森和克里克的推测： 半保留复制
1.复制时,DNA的双螺旋解开，互补的 碱基之间的氢键断裂； 2.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，合成新的一条链。
第三页，共二十七页。
半保留复制
全保留复制
第四页，共二十七页。
二、DNA半保留复制的实验证据
已知一条全部被15N标记的DNA分子（亲代，0代）），转移到含14N的培养基 上培养n代,其结果如下，回答下列问题：
（3）消耗的脱氧核苷酸数 设亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸 m 个，则： 1.经过 n 次复制，共需消耗游离的该脱氧核苷酸数为：
m ×（2n-1）
2.在第 n 次复制时，共需消耗游离的该脱氧核苷酸数

a（２ｎ－１）
5）复制第n次消耗原料的量：
a２ｎ－１
课堂练习
1、据研究某DNA分子经过三次复制后，所得到的第四代 DNA分子中，含有第一代DNA分子中脱氧核苷酸链的条数 有（ ） A．1条 B．2条 C．4条 D．8条
课堂练习
2、某双链DNA分子共有含氮碱基1400个，其中一条单链
上
。问该DNA分子连续复制两次共需游离的胸腺
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。2021/8/122021/8/122021/8/122021/8/128/12/2021 14、谁要是自己还没有发展培养和教育好，他就不能发展培养和教育别人。2021年8月12日星期四2021/8/122021/8/122021/8/12 15、一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。2021年8月2021/8/122021/8/122021/8/128/12/2021 16、教学的目的是培养学生自己学习，自己研究，用自己的头脑来想，用自己的眼睛看，用自己的手来做这种精神。2021/8/122021/8/12August 12, 2021 17、儿童是中心，教育的措施便围绕他们而组织起来。2021/8/122021/8/122021/8/122021/8/12
复制前
问题2:如果亲代DNA是15N的，放在14N的环境中进行培养， 则亲代、子一代、子二代DNA分别含有哪种N元素？
亲 代： 15N/15N-DNA (全部)
子一代： 15N/14N-DNA (全部)
复制前
子一代
问题2:如果亲代DNA是15N的，放在14N的环境中进行培养， 则亲代、子一代、子二代DNA分别含有哪种N元素？

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 脱氧核苷酸进行）
形成两个子代DNA:
组成
母链（旧链） 子链（新链）
复习旧知——DNA分子复制的过程
1、概念： DNA的复制就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程 2、场所： 细胞核（主要）、线粒体、叶绿体、拟核等
3、时期： 间期
占碱基总数的34%，若该DNA片段复制2次，共需游离
的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为：
A．330
B．660
C．990
D．1320
C
第2次复制，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数 为？
a(2n－2n-1)=330（4-2）=660
三、DNA分子复制的过程
解旋： ATP供能、解旋酶催化（氢键断裂）
模板
同时进行(边解旋边复制）
（1）该实验运用了什么技术？
同位素示踪、密度梯度离心
（2）结合DNA的半保留复制分析实验结 果：为什么亲本只有一条重带，第一代 是一条中带，第二代是一条轻带加一条 中带？
大肠杆菌亲代DNA
15N
15N
第一代
15N 14N
14N 15N
15N 14N
第二代
14N
14N
14N 15N
中带
轻带 轻带 中带
从而__提__高____复制速率；图中所示的酶为___解__旋__
_酶，作用于图
甲中的___⑨_____(填序号)。
补充：关于PCR技术
PCR（体外DNA增值技术）技术上优点很多，具有快速、灵敏、 简便，特异等特点。PCR对DNA模板的质量和数量要求比其他 实验方法低得多，PCR技术可用来源于几根头发、贮存了一段时 间的干血迹、精斑、或用石蜡包埋的组织等材料作为模板，它具 有极灵敏的对DNA分子的分析和检测能力，能检测到单分子 DNA或每10万个细胞仅含1个靶DNA分子的样品。所以PCR技术 已广泛应用于传染病、遗传疾病检测诊断、肿瘤、癌基因的诊断 和研究、基因工程的分子克隆等等很多领域中。

间的 连续性 C．能够精确地指导蛋白质合成 D．产生可遗传变异的机会
15:47
裂间期 “三步过程”：解旋→合成子链→母子链盘旋 “四个条件”：模版、原料、酶、能量
三、DNA复制的过程
解 旋 酶
AT
GC
CG TA CG CG
GC
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解 旋 酶
CG GC
15:47
解 旋 酶
CG GC
15:47
解 旋 酶
CG GC
15:47
解 旋 酶
CG GC
15:47
解 旋 酶
G
C
课堂小结
一、对DNA分子复制的推测 二、DNA半保留复制的实验证据 三、DNA分子的复制
包括：复制的概念、时间、条件、过程、特点、 结果、意义等
当堂检测
1、下列关于DNA复制的说法，其中不正确的（ ）
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
CG GC
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解 旋 酶
CG GC
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解 旋 酶
CG GC
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聚合酶
解 旋 酶
CG GC
15:47
聚合酶
解 旋 酶
CG GC
15:47
聚合酶
解 旋 酶
CG GC
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聚合酶
解 旋 酶
CG GC
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聚合酶
解 旋 酶
CG GC
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聚合酶
解 旋 酶
CG GC
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聚合酶
解 旋 酶
CG GC
15:47
聚合酶

A 5'
A
3'
5'
T
5'
3'
A
T
A T
C TA A TT GG C A ATT G A T C G A G C T T 5'
A
T
A ACC
C G G
T TAA C
T
A
G
C
T
C
G
A
A
DNA复制
● 概念：
以亲代DNA分子为模板合成子代DNA的过程（书54页勾画）
● 复制时间：
有丝分裂或减数分裂的间期（书54页勾画）
子链。
3'
DNA
ATP
ATP
CT GA
AG TC
C G
GA
CC T G
DNA聚合酶形 成磷酸二酯键
T A TGCA TGA T CGAGC T T
G
T
A T ACGT AC T AGC TCGAA
聚 合
酶
A
3'
5'
T
5'
3'
A
C T A T G C A T G A T C G A G C T T 5'
DNA的复制
学习目标 ➢ 运用假说—演绎法探究DNA的复制方式， 概述DNA通过半保留方式进行复制 ➢ 通过对DNA半保留复制方式的学习，理 解DNA的准确复制是遗传信息稳定传递 的基础
思考
细胞在进行分裂之前，会经历一个较长的细胞分 裂间期。细胞在分裂间期主要进行哪些活动？
DNA的复制和有关蛋白质的合成 DNA分子是怎样进行复制的呢?
G
5'
C