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【2012优化方案】3.3 DNA的复制 精品课件(人教版必修二),第3节DNA的复制,课标领航 1概述DNA分子的复制。 2探讨DNA复制的生物学意义。 【重点】DNA分子复制的条件、过程和特点。 【难点】DNA分子复制的过程。,核心要点突破,实验探究创新,知能过关演练,第3节,基础自主梳理,基础自主梳理,一、概念 以亲代DNA为模板合成_的过程。 二、发生时期 有丝分裂_和减数第一次分裂的_。 三、过程 1解旋:需要细胞提供能量,在_的作用下,两条螺旋的双链解开。 2合成子链:以解开的每一段母链为模板,在_等酶的作用下,利用细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照_原则,合成与母链互补的子链。,子代DNA,间期,间期,解旋酶,DNA聚合酶,碱基互补配对,3形成子代DNA:延伸子链,母子链盘绕成双螺旋结构。结果,1个DNA分子形成_子代DNA分子。 四、特点 1边解旋边_。 2复制方式:_复制。 五、条件 模板、原料、_和酶等。,两个,复制,半保留,能量,六、准确复制的原因 1DNA分子独特的_提供精确模板。 2通过_保证了复制准确进行。 七、意义 将遗传信息从亲代传给了子代,保持了_的连续性。,双螺旋结构,碱基互补配对,遗传信息,核心要点突破,4特点:半保留复制。新合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的一条链(模板链)。 5结果:一个DNA分子形成了两个DNA分子。新复制出的2个子代DNA分子通过细胞分裂分配到2个子细胞中去。 6复制简记:“1个主要场所(细胞核),2种时期,3步过程,4个条件”。 【特别提醒】半保留复制使所有子代DNA与原DNA所携带的信息完全相同(变异除外)。 复制的准确性并不意味着复制时毫无差错,复制过程中可能会出现错误,导致变异的发生。,下列关于DNA复制的叙述,正确的是() A在细胞有丝分裂间期,发生DNA复制 BDNA通过一次复制后产生四个DNA分子 CDNA双螺旋结构全部解链后,开始DNA的复制 D单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链 【尝试解答】_A_,【解析】DNA的复制过程是在细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期,随着染色体的复制而完成的,这是一个边解旋边复制的过程,以解开的每一段母链为模板,在DNA聚合酶等酶的作用下,利用细胞内游离的四种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,各自合成与母链互补的一段子链,复制结束后,一个DNA分子就形成了两个完全相同的DNA分子。由此可见,B、C、D三项是错误的。,【探规寻律】不是两条母链完全解开后才合成新的子链,而是边解旋边复制。 亲代DNA分子利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下将氢键断裂,部分双螺旋解旋为2条平行链。,跟踪训练一个DNA分子复制完毕后,新形成的两条子链() A是DNA母链的片段 B与DNA母链之一完全相同 C与DNA母链相比,一定有所变化 D与DNA的两条母链分别相同 解析:选D。根据半保留复制的特点及碱基互补配对原则,新合成的每条DNA子链与其模板母链互补,与它的非模板链相同。,假设将1个全部被15N标记的DNA分子(0代)转移到含14N的培养基中培养n代,结果如下: 1DNA分子数 (1)子代DNA分子总数2n个 (2)含15N的DNA分子数2个 (3)含14N的DNA分子数2n个 (4)只含15N的DNA分子数0个 (5)只含14N的DNA分子数(2n2)个,2脱氧核苷酸链数 (1)子代DNA分子中脱氧核苷酸链数2n1条 (2)含15N的脱氧核苷酸链数2条 (3)含14N的脱氧核苷酸链数(2n12)条 3消耗的脱氧核苷酸数 设亲代DNA分子中含有某种脱氧核苷酸m个,则: (1)经过n次复制,共需消耗游离的该种脱氧核苷酸m(2n1)个。 (2)在第n次复制时,共需消耗游离的该脱氧核苷酸m2n1个。,【特别提醒】运用DNA半保留复制特点,分析被标记DNA分子的比例时,应注意求的是DNA分子数,还是脱氧核苷酸链数;还应注意培养液中化学元素的转换。 运用DNA半保留复制特点,解决消耗某种脱氧核苷酸数量问题时,应注意亲代DNA分子的两条母链被保留下来,不需消耗原料。 在计算消耗脱氧核苷酸数时要明确是经过n次复制还是第n次复制。,已知某DNA分子含有1000个碱基对,其中一条链上AGTC1234。该DNA分子连续复制两次,共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数是() A600个B900个 C1200个 D1800个 【尝试解答】_D_,【解析】DNA分子中含有2000个碱基,又知其中一条链中AGTC1234。该DNA分子中AT,CG,则求出该DNA分子中鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数为600,该DNA分子连续复制两次,共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数为(221)6001800个。,【互动探究】 (1)若DNA分子中含有1000个碱基,结果又怎样? (2)共需要腺嘌呤脱氧核苷酸分子数多少?第2次复制时所需的鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数是多少? 【提示】(1)900个。 (2)1200个,1200个。,实验探究创新,DNA半保留复制的实验证据 1实验思路:要分析DNA复制究竟是半保留的还是全保留的,就需要区分亲代与子代的DNA。 21958年,实验证实了DNA的确是以半保留的方式复制的。 (1)实验材料:大肠杆菌。 (2)实验方法:同位素示踪法和离心技术。,(3)实验过程: 第一步:用15N标记的NH4Cl培养液培养大肠杆菌,获得15N/15NDNA。 第二步:将大肠杆菌转移到含14N的普通培养液中培养。 第三步:在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA。 第四步:将提取的DNA进行离心,记录离心后试管中DNA的位置。,(4)实验预期:离心后出现3条DNA带。,(5)实验结果:与预期结果相同,如图:,(6)实验结论:DNA复制方式为半保留复制。,实战演练在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为14NDNA(对照);在氮源为15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子均为15NDNA(亲代)。将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,再连续繁殖两代(和),用某种离心方法分离得到的结果如图所示,请分析:,(1)由实验结果可以推测第一代()细菌DNA分子中一条链是_,另一条链是_。 (2)将第一代()细菌转移到含15N的培养基上繁殖一代,将所得的细菌的DNA用同样的方法分离。请参照A图将DNA分子可能出现在试管中的位置在B图中标出。 答案:(1)15N母链14N新链 (2)见图:,知能过关演练,本部分内容讲解结束,点此进入课件目录,按ESC键退出全屏播放,谢谢使用,
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