必修二3.3DNA的復(fù)制教學(xué)課件

第3節(jié)DNA的復(fù)制必修二第三章基因的本質(zhì)①②GAAACCGAGTTTCGGTC（2）DNA中的________和________交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成_________；_______排列在內(nèi)側(cè)。（3）兩條鏈上的堿基通過(guò)_____連接起來(lái)，形成________，且遵循_______________原則。（1）DNA是由_____條單鏈組成的，這兩條鏈按________方式盤(pán)旋成_______結(jié)構(gòu)。兩反向平行雙螺旋磷酸脫氧核糖基本骨架堿基氫鍵堿基對(duì)堿基互補(bǔ)配對(duì)DNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)復(fù)習(xí)導(dǎo)入：

作為遺傳物質(zhì)，DNA必需能自我復(fù)制，使前后代保持一定的連續(xù)性。DNA如何復(fù)制？一、對(duì)DNA分子復(fù)制的推測(cè)P53

2、全保留復(fù)制：DNA復(fù)制以DNA雙鏈為模板，子代DNA的雙鏈都是新合成的1、半保留復(fù)制：形成的分子一半是新的，一半是舊的；復(fù)制一次復(fù)制一次沃森和克里克親代DNA子代DNA1.提出假說(shuō)：二、DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)利用“假說(shuō)－演繹”法探究DNA的復(fù)制方式2.實(shí)驗(yàn)材料：3.實(shí)驗(yàn)方法：大腸桿菌同位素標(biāo)記技術(shù)--N15、離心技術(shù)4.背景知識(shí)：P54①15N和14N是N元素的兩種穩(wěn)定的同位素，這兩種同位素的相對(duì)原子質(zhì)量不同，含15N的DNA比含14N的DNA密度大；②利用離心技術(shù)可以在試管中區(qū)分含有不同N元素的DNA；任務(wù)1：（繁殖快）DNA是以半保留方式復(fù)制細(xì)胞再分裂一次2、轉(zhuǎn)移到含14NH4Cl的培養(yǎng)液中細(xì)胞分裂一次提出DNA離心提出DNA離心提出DNA離心DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1、用含15NH4Cl的培養(yǎng)液培養(yǎng)大腸桿菌若干代？親代子一代子二代細(xì)胞再分裂一次15N15N轉(zhuǎn)移到含14NH4Cl的培養(yǎng)液中細(xì)胞分裂一次提出DNA離心提出DNA離心提出DNA離心假設(shè)DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果演繹推理15NH4Cl15N14N15N14N15N14N14N14N14N14N15N14N(1/2)(1/2)親代子一代子二代細(xì)胞再分裂一次15N15N轉(zhuǎn)移到含14NH4Cl的培養(yǎng)液中細(xì)胞分裂一次提出DNA離心提出DNA離心提出DNA離心假設(shè)DNA的復(fù)制是全保留復(fù)制，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果15N15N14N14N14N14N15N15N演繹推理15NH4Cl14N14N14N14N(3/4)(1/4)親代子一代子二代細(xì)胞再分裂一次轉(zhuǎn)移到含14NH4Cl的培養(yǎng)液中細(xì)胞分裂一次提出DNA離心提出DNA離心提出DNA離心全保留復(fù)制結(jié)果15NH4Cl半保留復(fù)制結(jié)果全保留復(fù)制半保留復(fù)制演繹推理結(jié)果：實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：P55結(jié)論:DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制

由于新合成的每個(gè)DNA分子中，都保留了原來(lái)DNA分子中的一條鏈，因此這種復(fù)制方式為半保留復(fù)制母鏈母鏈子鏈子鏈提出假說(shuō)演繹推理驗(yàn)證假說(shuō)假說(shuō)—演繹法【小結(jié)】（4）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出結(jié)論提出問(wèn)題（2）DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制（1）DNA的復(fù)制如何進(jìn)行復(fù)制（3）子代DNA的可能情況（5）DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制

2.復(fù)制的場(chǎng)所5.復(fù)制的條件4.復(fù)制的過(guò)程6.復(fù)制的特點(diǎn)

1.復(fù)制的概念7.準(zhǔn)確復(fù)制的原因3.復(fù)制的時(shí)間三、DNA的復(fù)制過(guò)程8.復(fù)制的意義活動(dòng)：請(qǐng)大家閱讀課本P55-56的內(nèi)容，思考并回答下列問(wèn)題1.DNA復(fù)制概念：2.DNA復(fù)制場(chǎng)所：

真核細(xì)胞：

原核細(xì)胞：3.發(fā)生時(shí)期(真核生物)

DNA復(fù)制的過(guò)程以親代DNA為模板合成子代DNA的過(guò)程。質(zhì)粒細(xì)胞核（主要）、葉綠體、線(xiàn)粒體擬核細(xì)胞分裂前的間期有絲分裂前的間期、減數(shù)分裂前的間期CGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATACGTATACGGCTAGCCGTA3'5'4.過(guò)程：隨著染色體的復(fù)制而完成。⑴解旋：CCGTAGTATACGGCTAGCCGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATA3'5'ATP解旋酶DNA復(fù)制的過(guò)程①需要

驅(qū)動(dòng)②需要

解旋，雙鏈解開(kāi)能量解旋酶(由ATP提供）4.過(guò)程：（2）合成子鏈：CCGTAGTATACGGCTAGCCGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATA3'5'ACGCAAGCTAGTCATTATATGCATGATCGAGCTTDNA復(fù)制的過(guò)程

以每一條

鏈為模板，以游離的將4種

為原料，按照

原則，在

酶的作用下合成與母鏈互補(bǔ)的1條子鏈。母脫氧核苷酸堿基互補(bǔ)配對(duì)DNA聚合從子鏈的5'端把子鏈的脫氧核苷酸聚合成脫氧核苷酸鏈。4.過(guò)程：隨著染色體的復(fù)制而完成。(2)合成子鏈：在

酶的催化下從子鏈的

端把子鏈的脫氧核苷酸聚合成脫氧核苷酸鏈。CCGTAGTATACGGCTAGCCGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATA3'5'ACGCAAGCTAGTCATTATATGCATGATCGAGCTTACGCAAGCTAGTCATTA5'3'TATGCATGATCGAGCTT5'3'ATPATPDNA復(fù)制的過(guò)程DNA聚合酶DNA聚合5'4.過(guò)程：隨著染色體的復(fù)制而完成。(3)形成子代DNA分子：每條新鏈與其對(duì)應(yīng)的模板鏈盤(pán)繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)。CCGTAGTATACGGCTAGCCGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATAA3'5'ACGCAAGCTAGTCATTATATGCATGATCGAGCTT5'3'TAGCCGTATAGCCGATAT3'5'TTACGCGTATATATA5'3'DNA復(fù)制的過(guò)程DNA復(fù)制的過(guò)程5、條件：6、復(fù)制原則：7、復(fù)制過(guò)程及特點(diǎn)：8、復(fù)制的結(jié)果模板：原料：能量：酶：DNA的兩條鏈分別作模板4種游離的脫氧核苷酸ATP解旋酶、DNA聚合酶等

（打開(kāi)氫鍵）（形成磷酸二酯鍵）堿基互補(bǔ)配對(duì)原則（保證了復(fù)制的準(zhǔn)確進(jìn)行）（1）邊解旋邊復(fù)制（2）半保留復(fù)制一個(gè)DNA分子就形成了兩個(gè)完全相同的DNA分子；（兩個(gè)子代DNA分子，通過(guò)細(xì)胞分裂分配到子細(xì)胞中；）準(zhǔn)確復(fù)制的原因原因：①DNA分子獨(dú)特的

提供精確的模板②通過(guò)

保證了復(fù)制準(zhǔn)確地進(jìn)行。雙螺旋結(jié)構(gòu)堿基互補(bǔ)配對(duì)DNA復(fù)制特點(diǎn)：（真核生物）多起點(diǎn)復(fù)制雙向復(fù)制新鏈的延伸方向只能是5’-端到3’-端邊解旋邊復(fù)制半保留復(fù)制ATCGATAGCTATCGATAGCTTAGCTATCGA1個(gè)DNA分子2個(gè)完全相同的DNA分子(堿基排列順序相同)使遺傳信息在傳遞過(guò)程中保持了連續(xù)性9、復(fù)制的意義：想一想：由一個(gè)DNA分子復(fù)制得到的兩個(gè)DNA分子在染色體上是如何分布的？

2.復(fù)制的時(shí)間5.復(fù)制的條件4.復(fù)制的過(guò)程6.復(fù)制的特點(diǎn)

1.復(fù)制的概念7.準(zhǔn)確復(fù)制的原因3.復(fù)制的場(chǎng)所8.復(fù)制的意義【小結(jié)】課堂訓(xùn)練:1.關(guān)于DNA分子的敘述，正確的是（

）A.復(fù)制均在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行B.復(fù)制僅發(fā)生在有絲分裂的間期C.復(fù)制過(guò)程是先解旋后復(fù)制D.堿基互補(bǔ)配對(duì)保證了復(fù)制的準(zhǔn)確性D2.將單個(gè)的脫氧核苷酸連接成DNA分子的主要的酶是()A．DNA連接酶

B．DNA酶

C．DNA解旋酶

D、DNA聚合酶D化學(xué)鍵磷酸二酯鍵合成酶：DNA聚合酶、DNA連接酶水解酶：DNA酶氫鍵：斷裂DNA解旋酶RNA聚合酶高溫裂解DNA連接酶是連接兩個(gè)DNA片段DNA聚合酶是連接單個(gè)核苷酸DNA酶一般就是指DNA水解酶.就是切斷磷酸二酯鍵的酶

3.某雙鏈DNA分子，經(jīng)3次復(fù)制后，所得到的第四代DNA分子中，含有原親代DNA鏈的分子數(shù)是（）A.1B.2 C.3D.4B1個(gè)雙鏈均為15N標(biāo)記的DNA分子，在含有14N的環(huán)境中連續(xù)復(fù)制n代。請(qǐng)根據(jù)DNA半保留復(fù)制的原理，回答下列問(wèn)題：(1)共形成多少個(gè)子代DNA分子？提示

2n個(gè)。(2)子代DNA分子中，兩條鏈均被15N標(biāo)記的有多少個(gè)？?jī)蓷l鏈均被14N標(biāo)記的有多少個(gè)？一條鏈被15N標(biāo)記另一條鏈被14N標(biāo)記的有多少個(gè)？提示

0個(gè)；2n－2個(gè)；2個(gè)?！仞B(yǎng)提升———————————————有關(guān)DNA半保留復(fù)制的計(jì)算方法(1)1個(gè)DNA分子連續(xù)復(fù)制n代，共產(chǎn)生2n個(gè)子代DNA分子，含有舊鏈的DNA分子2條，全是新鏈的2n-2條，子代DNA分子中共有單鏈2n×2=2n＋1條；其中，舊鏈2條，新鏈2n＋1－2條。(2)若一個(gè)親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸m個(gè)，則：①經(jīng)過(guò)連續(xù)n次復(fù)制，需消耗游離的該脫氧核苷酸數(shù)目為m·(2n－1)個(gè)。②第n次復(fù)制時(shí)，需消耗游離的該脫氧核苷酸m·2n－1個(gè)。4.Kornberg曾以噬菌體為引子，用四種脫氧核苷酸為原料，加入適量ATP和DNA聚合酶，在試管中把游離的脫氧核苷酸合成了噬菌體DNA，這種半人工合成的DNA也能夠在寄主(細(xì)菌)體內(nèi)繁殖。請(qǐng)據(jù)此回答下列問(wèn)題：

(1)該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明的問(wèn)題是