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文檔簡介
第四節(jié)dna的復制 溫故知新 根據(jù)模型說出dna分子結(jié)構(gòu)的特點 在細胞分裂的時候dna將遺傳信息傳遞給下一代 那么信息如何傳遞呢 一 探究dna分子復制方式 提出問題 新產(chǎn)生的dna分子是一個全新的dna分子嗎 作出假設 1 2 方式 半保留復制 方式 全保留復制 小組活動 模擬dna復制方式 1 綠色紙上的dna分子片段代表親代dna 黃色紙上的dna代表子代dna 2 請小組成員相互合作 模擬dna分子以半保留復制或全保留復制方式復制一次形成的子代dna的過程 復制一次 全保留復制 半保留復制 3 彌散復制 作出假設 復制一次 親代dna 子代dna 親代dna 子代dna 親代dna 彌散復制 親代dna 復制一次 復制一次 子代dna 同位素示蹤技術(shù) 1 如何通過設計實驗證明dna的復制方式 關(guān)鍵思路是什么 要區(qū)分親代和子代dna 2 可以采用什么實驗方法 設計實驗 已知 元素含有14n和15n兩種質(zhì)量不同的同位素 可用15n標記親代dna 用14n標記子代dna 元素標記含氮堿基 兩條鏈都為15n的dna 表示為15n 15n 一條鏈為14n 另一條鏈為15n的dna 表示為14n 15n 兩條鏈都為14n的dna 表示為14n 14n 14n 14n dna密度小 輕帶 14n 15n dna密度居中 中帶 15n 15n dna密度大 重帶 設計實驗 步驟二 將大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含14n的普通培養(yǎng)液中 步驟三 在不同時期收集大腸桿菌后離心 記錄離心后試管中dna的位置 實驗驗證 步驟一 用15n標記的nh4cl培養(yǎng)大腸桿菌 獲得15n 15n dna分子 1 親代 子一代 子二代dna分別含有哪種n元素 2 請分別在離心管的相應位置標出dna類型 14n 14n輕帶 15n 15n重帶 14n 14n輕帶 子一代 結(jié)果預測 全保留復制 子二代 親代dna 15n 15n 14n 14n 14n 14n 15n 15n 15n 15n 15n 15n重帶 15n 15n重帶 1 親代 子一代 子二代dna分別含有哪種n元素 2 請分別在右圖離心管的相應位置標出dna類型 14n 15n中帶 14n 15n中帶 14n 14n輕帶 子一代 結(jié)果預測 半保留復制 子二代 親代dna 15n 15n 15n 14n 14n 14n 15n 15n重帶 15n 14n 15n 15n 中帶 14n 15n 14n 15n 14n 14n 輕帶 中帶 重帶 步驟一 步驟二 步驟三 實驗現(xiàn)象 得出結(jié)論 dna分子的復制方式半保留復制 dna分子半保留復制結(jié)果 形成了一半新 一半舊的兩個dna分子 并且原來的舊的dna也不存在 二 dna分子復制的過程 思考 1 概念 2 時間3 場所 4 過程 5 條件 有絲分裂間期 2 時間 3 場所 1 概念 以親代dna為模板合成子代dna的過程 體細胞 生殖細胞 減數(shù)第一次分裂前的間期 真核生物 細胞核 主要 葉綠體 線粒體原核生物 細胞質(zhì) 擬核和質(zhì)粒 解旋 解旋酶作用下 消耗能量 雙鏈解開 合成子鏈 以每一條母鏈為模板 進行堿基配對 在dna聚合酶的催化下 利用游離的脫氧核苷酸為原料合成子鏈 4 dna復制的過程 形成子代dna 每條子鏈與其相應的母鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu) 形成2個與親代dna完全相同的子代dna分子 5 條件 親代dna分子的兩條母鏈 細胞中游離的4種脫氧核苷酸 atp dna解旋酶 dna聚合酶等 能量 酶 模板 原料 dna復制的特點 原則 是一個 的過程 邊解旋邊復制 由于新合成的dna分子中 都保留了原dna的一條鏈 因此叫 半保留復制 原則 堿基互補配對原則 dna獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu) 能為復制提供精確模板 堿基互補配對的原則 能使復制準確無誤 什么原因保證了復制后的子代dna分子和親代dna分子完全相同 意義 將遺傳信息從親代傳遞給了子代 從而保持了遺傳信息的連續(xù)性 雖然dna復制在很大程度上保證了復制的精確性 但是仍然有10 9的錯誤率 請根據(jù)這一數(shù)據(jù)計算 約為31 6億個堿基對的人類基因組復制時可能產(chǎn)生多少個錯誤 這些錯誤可能有什么影響 6個堿基錯誤 影響可能很大 也可能沒影響 思維拓展 1個15n標記的dna分子在14n的培養(yǎng)基1 復制n次 產(chǎn)生的子代dna分子為 個 其中含有15n的dna分子為 個 2 含有14n的 個 3 只含14n的 個 4 只含有15n的 個 6 含15n的脫氧核苷酸鏈和含14n的脫氧核苷酸鏈之比為 2n 2 2n 2n 2 2 2n 1 2 0 規(guī)律 練習 1 一個由15n標記細菌的dna 再放入含14n培養(yǎng)基 假設細菌連續(xù)分裂三次產(chǎn)生了8個新個體 則8個新個體中dna中的含15n鏈有幾個 a 4b 2c 1d 8 b 2 將15n標記的dna分子放在14n的培養(yǎng)基上培養(yǎng) 經(jīng)過3次復制 在所形成的子代dna中 含15n的dna占總數(shù)是 a 1 16b l 8c 1 4d 1 2 3 1個dna分子經(jīng)過4次復制 形成16個dna分子 其中含有最初dna分子長鏈的dna分子有 a 2個b 8個c 16個d 32個 c a 跟蹤練習 3 一個dna分子中有堿基a20個 占全部堿基的20 若dna連續(xù)復制2次 需要堿基c a 20個b 30個c 90個d 120個 每個dna分子中含c 復制2次增加了 個dna分子 20 20
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