會(huì)計(jì)學(xué)1DNA分子的復(fù)制好ATCG說(shuō)出DNA分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)第1頁(yè)/共29頁(yè)通過(guò)前兩節(jié)的學(xué)習(xí)，我們知道DNA是遺傳物質(zhì)，在細(xì)胞分裂的時(shí)候DNA將遺傳信息傳遞給下一代，那么信息如何傳遞呢？？第2頁(yè)/共29頁(yè)新產(chǎn)生的DNA分子是一個(gè)全新的DNA分子嗎？第3頁(yè)/共29頁(yè)一、對(duì)DNA分子復(fù)制方式的探究最早提出的DNA復(fù)制模型有三種：1、全保留復(fù)制：

新復(fù)制出的分子直接形成，完全沒(méi)有舊的部分。復(fù)制一次親代DNA子代DNA第4頁(yè)/共29頁(yè)2、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3、彌散復(fù)制

沃森和克里克提出了遺傳物質(zhì)自我復(fù)制假說(shuō)：

半保留復(fù)制親代DNA子代DNA第5頁(yè)/共29頁(yè)11112222３３４４→

→

方式１：半保留復(fù)制方式２：全保留復(fù)制假設(shè)復(fù)制方式第6頁(yè)/共29頁(yè)同位素示蹤技術(shù)用實(shí)驗(yàn)證明，關(guān)鍵思路是什么？要區(qū)分親代和子代DNA可以采用什么實(shí)驗(yàn)方法？第7頁(yè)/共29頁(yè)

若有三種結(jié)構(gòu)相同但質(zhì)量不同的DNA分子：兩條鏈都為14N的DNA（表示為14N/14N）；一條鏈為14N、另一條鏈為15N的DNA（表示為14N/15N）；兩條鏈都為15N的DNA（表示為15N/15N）。如何將它們區(qū)分開呢？

離心后，試管內(nèi)出現(xiàn)幾條DNA帶呢？請(qǐng)?jiān)谙聢D中標(biāo)出相應(yīng)位置的DNA類型。14N/14N-DNA14N/15N-DNA15N/15N-DNA密度梯度離心技術(shù)15N14N——密度大——密度小第8頁(yè)/共29頁(yè)演繹推理1：親代DNA是15N作標(biāo)記的，放在14N的環(huán)境中進(jìn)行培養(yǎng)，若按照半保留復(fù)制的方式進(jìn)行復(fù)制，則子一代、子二代DNA分別含有哪種N元素？離心后位于試管的什么位置呢？請(qǐng)分別在圖一和圖二相應(yīng)位置標(biāo)出DNA類型。15N/14N-DNA14N/14N-DNA(1/2)

15N/14N-DNA(1/2)

圖1子一代圖2子二代第9頁(yè)/共29頁(yè)演繹推理2：親代DNA是15N作標(biāo)記的，放在14N的環(huán)境中進(jìn)行培養(yǎng)，若按照全保留復(fù)制的方式進(jìn)行復(fù)制，則子一代、子二代DNA分別含有哪種N元素？離心后位于試管的什么位置呢？請(qǐng)分別在圖三和圖四相應(yīng)位置標(biāo)出DNA類型。14N/14NDNA(1/2)15N/15NDNA(1/2)15N/15NDNA(1/4)14N/14NDNA(3/4)圖3子一代圖4子二代第10頁(yè)/共29頁(yè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證①將大腸桿菌放在含有15N標(biāo)記的NH4Cl培養(yǎng)基中繁殖幾代，使所有的大腸桿菌DNA被15N所標(biāo)記，離心；離心15N/15N（重帶）第11頁(yè)/共29頁(yè)②將15N標(biāo)記的細(xì)菌轉(zhuǎn)移到含有14N標(biāo)記的NH4Cl培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，繁殖一代之后，離心；③將子一代DNA繼續(xù)在含有14N標(biāo)記的NH4Cl培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，繁殖，離心；14N/15N14N/15N14N/14N（中帶）（中帶）（輕帶）第12頁(yè)/共29頁(yè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：DNA分子的復(fù)制方式是半保留復(fù)制第13頁(yè)/共29頁(yè)有人認(rèn)為DNA復(fù)制就復(fù)印材料一樣，一張材料復(fù)印一次也可以得到兩張一舊一新的材料。這種說(shuō)法對(duì)不對(duì)，為什么？1DNA→2DNA單鏈（母）→（母十子）＋（母十子）→子DNA＋子DNA→2DNA

與復(fù)印材料不同，因?yàn)镈NA分子的復(fù)制結(jié)果并沒(méi)有形成一個(gè)完整的新的DNA分子，而是形成了一半新、一半舊的兩個(gè)DNA分子，并且原來(lái)的舊的DNA也不存在。第14頁(yè)/共29頁(yè)三DNA分子復(fù)制的過(guò)程思考：1概念2時(shí)間、場(chǎng)所3條件4過(guò)程5特點(diǎn)、原則6準(zhǔn)確復(fù)制的原因與意義第15頁(yè)/共29頁(yè)有絲分裂間期2、時(shí)間:3、場(chǎng)所：1、概念：

以親代DNA為模板合成子代DNA的過(guò)程。(體細(xì)胞)(生殖細(xì)胞)減數(shù)第一次分裂前的間期真核生物：細(xì)胞核（主要）、葉綠體、線粒體原核生物：細(xì)胞質(zhì)(擬核和質(zhì)粒)第16頁(yè)/共29頁(yè)4.條件：親代DNA分子的兩條母鏈細(xì)胞中游離的4種脫氧核苷酸ATPDNA解旋酶，DNA聚合酶等能量：酶：模板：原料：第17頁(yè)/共29頁(yè)5、DNA復(fù)制的過(guò)程①解旋：②合成子鏈：③形成子代DNA：利用

提供的能量（ATP），在

_________的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開以解開的每一段母鏈為

，以_____________________為原料，遵循________________原則，在有關(guān)

的作用下，合成與母鏈互補(bǔ)的子鏈每條子鏈與其對(duì)應(yīng)的

盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)，形成

個(gè)與親代________

的DNA細(xì)胞呼吸解旋酶模板堿基互補(bǔ)配對(duì)酶四種游離的脫氧核苷酸母鏈兩完全相同第18頁(yè)/共29頁(yè)6、DNA復(fù)制的特點(diǎn)、原則①是一個(gè)___________________的過(guò)程

邊解旋邊復(fù)制②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(fù)制★原則：堿基互補(bǔ)配對(duì)原則第19頁(yè)/共29頁(yè)解旋酶催化，能量解旋：模板（在DNA聚合酶的催化下，利用游離的脫氧核苷酸進(jìn)行）復(fù)制:以母鏈為模板進(jìn)行堿基配對(duì)母鏈（舊鏈）子鏈（新鏈）復(fù)制后的DNA:同時(shí)進(jìn)行組成第20頁(yè)/共29頁(yè)A．由圖示得知，DNA分子復(fù)制的方式是半保留復(fù)制B．DNA解旋酶能使雙鏈DNA解開，但需要消耗ATPC．從圖中可以看出合成兩條子鏈的方向是相反的D．DNA在復(fù)制過(guò)程中是先進(jìn)行解旋，后半保留復(fù)制(2011·淄博模擬)如圖為真核細(xì)胞DNA復(fù)制過(guò)程的模式圖，據(jù)圖分析，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)第21頁(yè)/共29頁(yè)7、準(zhǔn)確復(fù)制的原因：①DNA獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，能為復(fù)制提供精確模板；②堿基互補(bǔ)配對(duì)的能力，能使復(fù)制準(zhǔn)確無(wú)誤。8、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。第22頁(yè)/共29頁(yè)第23頁(yè)/共29頁(yè)規(guī)律：親代DNA分子經(jīng)n次復(fù)制后，所需游離的脫氧核苷酸數(shù)為：N游離的脫氧核苷酸數(shù)=a×(2n-1)a表示模板的堿基數(shù)n表示復(fù)制的次數(shù)規(guī)律3：親代DNA分子第n次復(fù)制，所需游離的脫氧核苷酸數(shù)為：N游離的脫氧核苷酸數(shù)=a×2n-1a表示模板的堿基數(shù)n表示復(fù)制的次數(shù)第24頁(yè)/共29頁(yè)規(guī)律：1個(gè)15N標(biāo)記的DNA分子在14N的培養(yǎng)基復(fù)制n次，產(chǎn)生的子代DNA分子為______個(gè)，其中含有15N的DNA分子為_____個(gè)，含有14N的______個(gè)，只含14N的______個(gè)，只含有15N的_____個(gè)；含15N的脫氧核苷酸鏈和含14N的脫氧核苷酸鏈之比為___________。2n22n2n-22:(2n+1-2)0第25頁(yè)/共29頁(yè)跟蹤練習(xí)：1、將15N標(biāo)記的DNA分子放在14N的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，經(jīng)過(guò)3次復(fù)制，在所形成的子代DNA中，含15N的DNA占總數(shù)是（）

A．1/16

B．l／8

C．1／4

D．1／22、1個(gè)DNA分子經(jīng)過(guò)4次復(fù)制，形成16個(gè)DNA分子，其中含有最初DNA分子長(zhǎng)鏈的DNA分子有（）

A.2個(gè)B.8個(gè)

C.16個(gè)D.32個(gè)CA第26頁(yè)/共29頁(yè)跟蹤練習(xí)：3、一個(gè)DNA分子中有堿基A20個(gè)，占全部堿基的20%，若DNA連續(xù)復(fù)制2次，需要堿基C（）A、20個(gè)B、30個(gè)

C、90個(gè)D、120個(gè)每個(gè)DNA分子中含C=___________________復(fù)制2次增加了_____個(gè)DNA分子（20/20%-20*2）/2