DNA分子的復(fù)制優(yōu)秀課件

1、.1.2最早提出的最早提出的dnadna復(fù)制模型有三種復(fù)制模型有三種: :一、對一、對dnadna復(fù)制的推測復(fù)制的推測1 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；、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；2 2、半保留復(fù)制：形成的分子一半是新的，一半是舊的；、半保留復(fù)制：形成的分子一半是新的，一半是舊的；3 3、分散復(fù)制：新復(fù)制的分子中新舊都有，但分配是隨機(jī)組合的、分散復(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)制一次復(fù)制一次復(fù)制一次復(fù)制一次復(fù)制一次復(fù)制一次.3沃森和克里克推測是半保留復(fù)制模型沃森和克里克推測是半保留復(fù)制模型2 2、如果要你來設(shè)計實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)

2、為最基本的思路是什么？、如果要你來設(shè)計實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為最基本的思路是什么？ 把復(fù)制的單鏈和原來的鏈做上標(biāo)記，然后觀察它把復(fù)制的單鏈和原來的鏈做上標(biāo)記，然后觀察它在新在新dnadna中出現(xiàn)的情況。中出現(xiàn)的情況。復(fù)制一次復(fù)制一次1 1、這些觀點(diǎn)各有不同，如何來證明那個觀點(diǎn)是正確的？、這些觀點(diǎn)各有不同，如何來證明那個觀點(diǎn)是正確的？只能用實(shí)驗(yàn)來證明。只能用實(shí)驗(yàn)來證明。.4實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：dnadna的復(fù)制是以半保留的方式進(jìn)行的的復(fù)制是以半保留的方式進(jìn)行的二、二、dnadna半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)重帶重帶(下部下部)1515n/ n/ 15n中帶中帶(中間中間)1515n/ n/ 14

3、n輕帶輕帶(上部上部)1414n/ n/ 14n中帶中帶(中間中間)1515n/ n/ 14n.5 一個一個dnadna分子復(fù)制分子復(fù)制幾代后的情況如何？幾代后的情況如何？ 因因dnadna復(fù)制采用半保留的方式，復(fù)制采用半保留的方式，所以一個所以一個dnadna分子經(jīng)幾代復(fù)制后的所分子經(jīng)幾代復(fù)制后的所有有dnadna中，只有兩個中，只有兩個dnadna分子含有原分子含有原dnadna鏈。但所有鏈。但所有dnadna與原與原dnadna所帶的信所帶的信息（脫氧核苷酸的排列序）完全相息（脫氧核苷酸的排列序）完全相同。（變異除外）同。（變異除外） .6三、三、dnadna復(fù)制的過程復(fù)制的過程1.1.

4、dna分子復(fù)制的概念?2.2.dna分子復(fù)制過程怎么進(jìn)行?3.3.dna分子復(fù)制過程需要哪些條件?4.4.dna分子復(fù)制過程有何特點(diǎn)?5.5.dna分子復(fù)制有何生物學(xué)意義?.71.1.概念：概念：2.2.時間時間： 是指以親代是指以親代dnadna為模板，為模板，合成子代合成子代dnadna的過程。的過程。 細(xì)胞有絲分裂的間期、細(xì)胞有絲分裂的間期、無絲分裂之前和減數(shù)第一次無絲分裂之前和減數(shù)第一次分裂的間期分裂的間期3.3.場所：場所： 細(xì)胞核細(xì)胞核( (主要主要場所場所) ).8.9.104 4、dnadna分子復(fù)制分子復(fù)制時需何條件？時需何條件？ 模板：親代模板：親代dnadna的兩條母鏈；

5、的兩條母鏈； 原料：原料：4 4種脫氧核苷酸：種脫氧核苷酸： 能量：能量：atp;atp; 酶酶 ：dnadna解旋酶，解旋酶，dnadna聚合酶等。聚合酶等。.115.dna5.dna分子復(fù)制的特點(diǎn)分子復(fù)制的特點(diǎn): :邊解旋邊復(fù)制邊解旋邊復(fù)制 半保留復(fù)制半保留復(fù)制 .12 6.dna6.dna準(zhǔn)確復(fù)制的原因準(zhǔn)確復(fù)制的原因? ? dnadna具有獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，具有獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，能為復(fù)制提供模板。能為復(fù)制提供模板。 堿基具有互補(bǔ)配對的能力，堿基具有互補(bǔ)配對的能力，能夠使復(fù)制準(zhǔn)確無誤。能夠使復(fù)制準(zhǔn)確無誤。.137 7、dnadna分子的復(fù)制實(shí)質(zhì)分子的復(fù)制實(shí)質(zhì)( (意義意義) )？ dna

6、dna通過復(fù)制，使遺傳信息從親代傳通過復(fù)制，使遺傳信息從親代傳給了子代，從而保證了物種的相對穩(wěn)性，給了子代，從而保證了物種的相對穩(wěn)性，保持了遺傳信息的連續(xù)性，使得種族得以保持了遺傳信息的連續(xù)性，使得種族得以延續(xù)。延續(xù)。.14根據(jù)半保留復(fù)制和堿基互補(bǔ)配對原則根據(jù)半保留復(fù)制和堿基互補(bǔ)配對原則與復(fù)制有關(guān)的堿基計算與復(fù)制有關(guān)的堿基計算一個一個dna連續(xù)復(fù)制連續(xù)復(fù)制n次后，共有多少個次后，共有多少個dna？多少條脫氧核苷酸鏈？多少條脫氧核苷酸鏈？母鏈多少條？子鏈多少條？母鏈多少條？子鏈多少條？dna分子數(shù)分子數(shù)=2n脫氧核苷酸鏈數(shù)脫氧核苷酸鏈數(shù)=2n+1母鏈數(shù)母鏈數(shù)=子鏈數(shù)子鏈數(shù)=22n+1 2 解析：

7、所用知識為解析：所用知識為“半保留復(fù)制半保留復(fù)制”和和“堿基互補(bǔ)配對原則堿基互補(bǔ)配對原則”，并圖示，并圖示分析。分析。atgccgatatgccgatatgccgatatgccgatatgccgatatgccgatatgccgat連續(xù)第一次復(fù)制連續(xù)第一次復(fù)制連續(xù)第二次復(fù)制連續(xù)第二次復(fù)制連續(xù)第連續(xù)第n次復(fù)制次復(fù)制解：解：答：答：一個一個dna連續(xù)復(fù)制連續(xù)復(fù)制n次后，共有次后，共有2n個個dna，2n+1條脫氧核苷酸鏈，母鏈條脫氧核苷酸鏈，母鏈2條，條，子鏈子鏈2n+1 2條條.15一個一個dna的堿基的堿基a（t、g、c）占堿基總數(shù)的）占堿基總數(shù)的a%，堿基總數(shù)為，堿基總數(shù)為m，連續(xù)復(fù)制連續(xù)復(fù)制

8、n次后，共需要次后，共需要g（c、a、t）多少個？）多少個？因?yàn)橐驗(yàn)閍=ma%，a=t、g=c， a+t= 2ma%，dna復(fù)制復(fù)制n代后子鏈數(shù)代后子鏈數(shù)=2n+1 2 dna連續(xù)復(fù)制連續(xù)復(fù)制n代后需要代后需要 鳥嘌呤鳥嘌呤=（2n+1 2 ）/2 m （1/2 a%） = m （2n 1）（1/2 a%）解析：先求出親代解析：先求出親代dna中中g(shù)=c=？每兩條新鏈所必需的鳥嘌呤（？每兩條新鏈所必需的鳥嘌呤（g）數(shù)）數(shù)等于親代等于親代dna胞嘧啶（胞嘧啶（c）數(shù)，再求出）數(shù)，再求出dna復(fù)制復(fù)制n代后子鏈數(shù)；最后求代后子鏈數(shù)；最后求出出dna連續(xù)復(fù)制連續(xù)復(fù)制n代后需要鳥嘌呤數(shù)。代后需要鳥嘌呤

9、數(shù)。解：解：所以所以g=c=m（1/2 a%），每形成兩條新鏈所必需的鳥嘌呤數(shù)等，每形成兩條新鏈所必需的鳥嘌呤數(shù)等于親代于親代dna胞嘧啶數(shù)胞嘧啶數(shù)= m （1/2 a%）答：答：dna連續(xù)復(fù)制連續(xù)復(fù)制n代后需要鳥嘌呤數(shù)是代后需要鳥嘌呤數(shù)是m （2n 1）（1/2 a%）。）。.16課堂練習(xí)課堂練習(xí) 1 1、1 1個個dnadna分子經(jīng)過分子經(jīng)過4 4次復(fù)制，形成次復(fù)制，形成1616個個dnadna分子，其中含有最初分子，其中含有最初dnadna分子長鏈的分子長鏈的dnadna分子有分子有（ ） a. 2a. 2個個 b. 8b. 8個個 c. 16c. 16個個 d. 32d. 32個個 2

10、 2、dnadna分子的復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞有絲分裂的分子的復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞有絲分裂的（ ） a a、分裂前期、分裂前期 b. b. 分裂中期分裂中期 c. c. 分裂后期分裂后期 d. d. 分裂間期分裂間期.17 3 3、下列關(guān)于、下列關(guān)于dnadna復(fù)制的說法，其中不正確的是（復(fù)制的說法，其中不正確的是（ ） a. dnaa. dna復(fù)制過程中需要酶的催化復(fù)制過程中需要酶的催化 b. dnab. dna復(fù)制過程中需要的能量直接由糖類提供復(fù)制過程中需要的能量直接由糖類提供 c. dna c. dna 分子是邊解旋復(fù)制的分子是邊解旋復(fù)制的 d. dna d. dna 復(fù)制過程中兩條母鏈均可作模板復(fù)制

11、過程中兩條母鏈均可作模板 4 4、以、以dnadna的一條鏈的一條鏈“a at tc c”為模板，經(jīng)復(fù)制為模板，經(jīng)復(fù)制后的子鏈?zhǔn)牵ê蟮淖渔準(zhǔn)牵?） a. “a. “t ta ag g” b. “b. “u ua ag g” c. “c. “t ta ac c” d. “d. “t tu ug g”.18 5 5、由、由1515n n標(biāo)記細(xì)菌的標(biāo)記細(xì)菌的dnadna，然后又，然后又將將1414n n來供給這種細(xì)菌，于是該細(xì)菌便來供給這種細(xì)菌，于是該細(xì)菌便用用1414n n來合成來合成dnadna，假設(shè)細(xì)菌連續(xù)分裂，假設(shè)細(xì)菌連續(xù)分裂三次產(chǎn)生了八個新個體，它們中含三次產(chǎn)生了八個新個體，它們中含141

12、4n n鏈鏈的的dna與與1 51 5n n鏈的鏈的dna比例是比例是（ ） a a、4 4：1 b1 b、2 2：1 1 c c、1 1：1 d1 d、3 3：1 1 a a.196 6、在氮源為、在氮源為1414n n的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其dnadna分子均為分子均為1414n-dnan-dna（對照）；在氮源為（對照）；在氮源為1515n n的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，的培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其其dnadna分子均為分子均為1515n-dnan-dna（親代）。將親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含（親代）。將親代大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含1414n n的培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖兩代

13、（的培養(yǎng)基上，再連續(xù)繁殖兩代（i i和和iiii），用離心的方法），用離心的方法分離得到的結(jié)果如下表所示，請分析：分離得到的結(jié)果如下表所示，請分析： 對照對照親代親代i iiiii輕鏈輕鏈1414n-dnan-dna全輕鏈全輕鏈 1/21/2輕鏈輕鏈中鏈中鏈 全中鏈全中鏈1/21/2中鏈中鏈重鏈重鏈1515n-dnan-dna 全重鏈全重鏈 （1 1）由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以推出第一代（）由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以推出第一代（i i）細(xì)菌）細(xì)菌dnadna分子中一條鏈分子中一條鏈?zhǔn)鞘?，另一條鏈?zhǔn)?，另一條鏈?zhǔn)?。（2 2）中鏈含有氮元素是）中鏈含有氮元素是 。（3 3）將第一代（）將第一代（i i）轉(zhuǎn)移到含）轉(zhuǎn)移到

14、含1515n n的培養(yǎng)基上繁殖一代，將所得到的細(xì)的培養(yǎng)基上繁殖一代，將所得到的細(xì)菌的菌的dnadna用同樣方法分離。那么得到的輕中重鏈情況是用同樣方法分離。那么得到的輕中重鏈情況是 （4 4）上述實(shí)驗(yàn)表明）上述實(shí)驗(yàn)表明dnadna分子復(fù)制的特點(diǎn)是分子復(fù)制的特點(diǎn)是 1515n n母鏈母鏈1414n n新鏈新鏈1515n n和和1414n n1/21/2中鏈，中鏈，1/21/2重鏈重鏈半保留復(fù)制半保留復(fù)制.20 7 7下列關(guān)于下列關(guān)于dnadna復(fù)制過程的正確順序是復(fù)制過程的正確順序是（ ） 互補(bǔ)堿基對之間氫鍵斷裂互補(bǔ)堿基對之間氫鍵斷裂 互補(bǔ)堿互補(bǔ)堿基對之間形成氫鍵基對之間形成氫鍵 dnadna分

15、子分子在解旋酶的作在解旋酶的作用下用下解旋解旋 以解旋后的母鏈為模板進(jìn)行堿以解旋后的母鏈為模板進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對基互補(bǔ)配對 子鏈與母鏈盤旋成雙螺旋狀子鏈與母鏈盤旋成雙螺旋狀結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) a.a. b. b. c. c. d. d.d d.21 8 8dnadna分子的雙鏈在復(fù)制時解旋，這時下述分子的雙鏈在復(fù)制時解旋，這時下述哪一對堿基從氫鍵連接處分開（哪一對堿基從氫鍵連接處分開（ ） a ag g與與c c b ba a與與c c c cg g與與a a d dg g與與t ta a 9 9dnadna復(fù)制的基本條件是（復(fù)制的基本條件是（ ） a a模板，原料，能量和酶模板，原料，能量和酶 b b模

16、板，溫度，能量和酶模板，溫度，能量和酶 c c模板，原料，溫度和酶模板，原料，溫度和酶 d d模板，原料，溫度和能量模板，原料，溫度和能量 a a.221010、dnadna的復(fù)制是在細(xì)胞的的復(fù)制是在細(xì)胞的 分裂和分裂和 第一次第一次分裂前的分裂前的 期進(jìn)行的。復(fù)制是指以期進(jìn)行的。復(fù)制是指以 為模板為模板來合成來合成 的過程。復(fù)制特點(diǎn)是的過程。復(fù)制特點(diǎn)是 復(fù)制復(fù)制過程必需以過程必需以 為模板、為模板、 為原料、為原料、 提提供能量、供能量、 的催化等條件，的催化等條件， 為為dnadna的復(fù)制提供精確的模板、并有的復(fù)制提供精確的模板、并有 能力保證復(fù)制能力保證復(fù)制能夠準(zhǔn)確無誤地完成。一個親代能夠準(zhǔn)確無誤地完成。一個親代dnadna分子通過復(fù)制形成分