DNA的復(fù)制 高一下學期生物人教版必修2

第3節(jié)

DNA的復(fù)制

沃森、克里克提出DNA復(fù)制的可能機制：一、對DNA復(fù)制的推測值得注意的是，我們提出的這種堿基特異性配對方式，暗示著遺傳物質(zhì)進行復(fù)制的一種可能的機制。AATTGGGGCCCATC一、對DNA復(fù)制的推測對DNA復(fù)制的推測半保留復(fù)制（沃森、克里克）：

指親代DNA解旋后，分別以兩條鏈為模板，合成子鏈，母鏈和子鏈共同組成一個新的DNA分子。新合成的DNA，都保留了原來DNA中的一條鏈。一、對DNA復(fù)制的推測全保留復(fù)制：是指DNA復(fù)制以DNA雙鏈為模板，子代DNA的雙鏈都是新合成。一、對DNA復(fù)制的推測分散復(fù)制：親代DNA分子將斷裂成短片段，以這些親本短片段為模板合成同樣長短的新的DNA片段，再將這些新舊片段混合連接，形成完整的全長DNA分子。親代DNA分子子代DNA分子二、半保留復(fù)制的實驗證據(jù)設(shè)計實驗驗證假設(shè)：半保留復(fù)制/全保留復(fù)制/分散復(fù)制問題2：如果用同位素進行標記,可標記什么元素?

1）如何設(shè)計實驗？同位素標記法可標記C、H、O、N、P等元素

15N14N

（N元素穩(wěn)定、易于標記、操作簡單）學習探索：閱讀教材并回答問題問題1：如何區(qū)分親代DNA分子的母鏈和新合成DNA的子鏈背景知識14N和15N是N的兩種穩(wěn)定的同位素，這兩種同位素的相對原子質(zhì)量不同，含15N的DNA比含14N的DNA密度_____，意味著更重。大二、半保留復(fù)制的實驗證據(jù)二、半保留復(fù)制的實驗證據(jù)CsCl溶液超速離心時,會在離心管中形成一個連續(xù)的密度梯度,溶液密度在底部最高,頂部最低。如果DNA分子溶解其中,DNA就會懸浮在與__________的部位。然后用紫外光照射后，管中就會顯示出不同密度的DNA條帶。問題3：如何檢測帶有不同標記的DNA？

重帶中帶輕帶密度低密度高等密度密度梯度離心法

科學家先用含15NH4Cl的培養(yǎng)液培養(yǎng)大腸桿菌，讓大腸桿菌繁殖若干代，這時大腸桿菌的DNA幾乎都是_____標記的。15N15N/15N-DNA提取DNA

離心轉(zhuǎn)移到含14NH4Cl的培養(yǎng)液中第一代提取DNA

離心第二代提取DNA

離心

按照DNA復(fù)制的三種假說，則親代、子一代、子二代的兩條鏈分別含有哪種N元素？并預(yù)測離心后試管中DNA的位置。

學習探索：思考并預(yù)測DNA的位置二、半保留復(fù)制的實驗證據(jù)預(yù)期實驗結(jié)果：第一代半保留復(fù)制全保留復(fù)制分散復(fù)制15N+14N15N+14N15N+15N14N+14N單鏈組合預(yù)期離心結(jié)果（15N+14N）2（15N+14N）2+中帶中帶重帶+輕帶（15N+14N）2（15N+14N）2+預(yù)期實驗結(jié)果：第二代14N單鏈15N單鏈半保留復(fù)制分散復(fù)制15N+14N14N+14N14N+14N15N+14N單鏈組合預(yù)期離心結(jié)果中帶和輕帶輕中帶之間（15N+3×14N）4+（15N+3×14N）4（15N+3×14N）4+（15N+3×14N）4全保留復(fù)制15N+15N14N+14N14N+14N14N+14N重帶和輕帶15N/15N-DNA提取DNA

離心第二代提取DNA

離心第一代提取DNA

離心科學家先用含15NH4Cl的培養(yǎng)液培養(yǎng)大腸桿菌，讓大腸桿菌繁殖若干代，這時大腸桿菌的DNA幾乎都是_____標記的。15N轉(zhuǎn)移到含14NH4Cl的培養(yǎng)液中二、半保留復(fù)制的實驗證據(jù)

實驗結(jié)論大腸桿菌DNA的復(fù)制方式是半保留復(fù)制重帶中帶1/2輕帶1/2中帶PF1F2提出假說演繹推理實驗驗證2、推測可能的復(fù)制方式3、推理不同復(fù)制方式下得到子代DNA的可能情況，預(yù)測實驗結(jié)果結(jié)論：DNA復(fù)制是半保留復(fù)制1、DNA的是如何復(fù)制的?發(fā)現(xiàn)問題半保留復(fù)制全保留復(fù)制分散復(fù)制假說—演繹法DNA復(fù)制方式的探究歷程4、證明DNA半保留復(fù)制的實驗（密度梯度離心）三、DNA復(fù)制的過程帶著問題閱讀教材：1.DNA復(fù)制的概念?2.DNA復(fù)制的時間、場所、條件？3.DNA復(fù)制的過程?學習探索：閱讀教材55-56頁，并理解DNA復(fù)制的過程主要發(fā)生在細胞核，少部分發(fā)生在線粒體和葉綠體中

①能量：

②酶：

③模板：

④原料：親代DNA的兩條鏈4種游離的脫氧核苷酸解旋酶，DNA聚合酶等ATPDNA復(fù)制條件：DNA復(fù)制的過程?DNA復(fù)制場所：三、DNA復(fù)制的過程(P55)解旋酶將DNA雙螺旋的雙鏈解開1.解旋2.合成子鏈以母鏈為模板，根據(jù)堿基互補配對合成子鏈3.形成DNA子母鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)三、DNA復(fù)制的過程DNA復(fù)制有什么特點？DNA復(fù)制的結(jié)果?邊解旋邊復(fù)制半保留復(fù)制形成了兩個完全相同的DNA分子多起點復(fù)制DNA準確復(fù)制的原因?（P56）①DNA具有獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，能為復(fù)制提供精確的模板。解旋②堿基互補配對，保證了復(fù)制能夠準確地進行。A—TG—C四、DNA復(fù)制的意義復(fù)制著絲粒分裂

DNA通過復(fù)制，將遺傳信息從親代細胞傳遞給子代細胞。從而保持了遺傳信息的連續(xù)性和穩(wěn)定性。DNA復(fù)制的意義(P56)規(guī)律總結(jié)一個DNA分子復(fù)制n次，則有：(1)DNA分子數(shù)（雙鏈）①子代DNA分子數(shù)=___________個。②含有親代DNA鏈的子代DNA分子數(shù)=___________個。③不含親代DNA鏈的子代DNA分子數(shù)=___________個。22n2n-2新合成的DNA分子數(shù)為：______個(2)脫氧核苷酸鏈數(shù)（單鏈）①子代DNA分子中脫氧核苷酸鏈數(shù)=__________條。②子代中含有親代脫氧核苷酸鏈數(shù)=__________條。③新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù)=_________條。2n+122n+1-22n-1練習與應(yīng)用（p56）C課后作業(yè)預(yù)習：3.4師說小冊子：檢測案11下課休息一下！★DNA復(fù)制方式的探究歷程：★過程：親代