DNA分子的復(fù)制課件.ppt

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1、DNA分子的復(fù)制最早提出的DNA復(fù)制模型有三種:一、對DNA復(fù)制的推測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;2、半保留復(fù)制:形成的分子一半是新的,一半是舊的;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)組合的復(fù)制一次復(fù)制一次復(fù)制一次最早提出的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,完全沒有舊的部分;復(fù)制一次親代DNA子代DNA一、對DNA復(fù)制的推測2、半保留復(fù)制:形成的DNA分子一半是新的,一半是舊的;復(fù)制一次3、分散復(fù)制(彌散復(fù)制):新復(fù)制的分子中新舊都有,但分配是隨機(jī)組

2、合的;復(fù)制一次2、如果要你來設(shè)計(jì)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,然后觀察它在新DNA中出現(xiàn)的情況。1、這些觀點(diǎn)各有不同,如何來證明哪個(gè)觀點(diǎn)是正確的?只能用實(shí)驗(yàn)來證明。復(fù)制一次沃森和克里克推測是半保留復(fù)制模型探究DNA分子復(fù)制方式實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)關(guān)鍵區(qū)別親子代DNA實(shí)驗(yàn)方法同位素示蹤法15N14N——密度大——密度小實(shí)驗(yàn)材料大腸桿菌將大腸桿菌放在NH4Cl培養(yǎng)液培養(yǎng)生長密度梯度離心法二、DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)重帶(下部)15N/15N中帶(中間)15N/14N輕帶(上部)14N/14N中帶(中間

3、)15N/14N分析:1、離心處理后,為什么子一代DNA只有雜和鏈帶?2、子二代DNA出現(xiàn)了輕鏈帶和雜和鏈帶,說明了什么?DNA半保留復(fù)制一個(gè)DNA分子復(fù)制幾代后的情況如何?因DNA復(fù)制采用半保留的方式,所以一個(gè)DNA分子經(jīng)幾代復(fù)制后的所有DNA中,只有兩個(gè)DNA分子含有原DNA鏈。但所有DNA與原DNA所帶的信息(脫氧核苷酸的排列序)完全相同。(變異除外)第一代第二代第三代第四代無論DNA復(fù)制多少次,含有原來母鏈的DNA分子永遠(yuǎn)只有兩條思維拓展1)復(fù)制n次后DNA個(gè)數(shù):ⅠⅡⅢ2n(n=復(fù)制次數(shù))2)含母鏈的DNA數(shù)量比

4、例22n將15N標(biāo)記的DNA分子放在14N的培養(yǎng)基上培養(yǎng),經(jīng)過3次復(fù)制,在所形成的子代DNA中,含15N的DNA占總數(shù)的比例和含15N的脫氧核苷酸鏈占總數(shù)的比例各為()和()A.1/16 B.l/8 C.1/4  D.1/2①子一代②子二代親代①③子三代CB三、DNA復(fù)制的過程1.DNA分子復(fù)制的概念?2.DNA分子復(fù)制過程怎么進(jìn)行?3.DNA分子復(fù)制過程需要哪些條件?4.DNA分子復(fù)制過程有何特點(diǎn)?5.DNA分子復(fù)制有何生物學(xué)意義?1.概念:2.時(shí)間:是指以親代DNA為模板,合成子代DNA的過程。細(xì)胞有絲分裂的間期、無

5、絲分裂之前和減數(shù)第一次分裂的間期3.場所:細(xì)胞核(主要場所)①解旋②合成子鏈(配對、聚合)③形成子代DNA閱讀P54,思考:DNA的復(fù)制過程包括哪幾個(gè)主要環(huán)節(jié)?在解旋酶的作用下,雙鏈螺旋的DNA打開氫鍵,解開成為兩條單鏈,每條單鏈均作為模板合成新的DNA。DNA分子復(fù)制的過程以二條母鏈為模板,四種脫氧核苷酸為原料,按堿基互補(bǔ)配對原則合成為兩條新的子鏈。一條母鏈和一條子鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu),形成新的DNA分子。①解旋:②合成:③復(fù)旋:解旋以母鏈為模板進(jìn)行堿基配對形成的兩個(gè)新的DNA分子子鏈母鏈DNA的復(fù)制過程圖解三、DNA分

6、子復(fù)制的過程及其特點(diǎn)1.場所:2.時(shí)間:3.條件:細(xì)胞核(主)、線粒體、葉綠體細(xì)胞分裂間期(有絲分裂、減數(shù)分裂)(1)模板:解旋的DNA兩條單鏈(2)原料:脫氧核苷酸(3)能量:ATP(4)酶:解旋酶、DNA聚合酶4、DNA分子復(fù)制時(shí)需何條件?①模板:親代DNA的兩條母鏈;②原料:4種脫氧核苷酸:③能量:ATP;④酶:DNA解旋酶,DNA聚合酶等。5.DNA分子復(fù)制的特點(diǎn):邊解旋邊復(fù)制半保留復(fù)制6.DNA準(zhǔn)確復(fù)制的原因?①DNA具有獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu),能為復(fù)制提供模板。②堿基具有互補(bǔ)配對的能力,能夠使復(fù)制準(zhǔn)確無誤。7、DN

7、A分子的復(fù)制實(shí)質(zhì)(意義)?DNA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,保持了遺傳信息的連續(xù)性,使得種族得以延續(xù)?!飼r(shí)間:有絲分裂分裂間期、減數(shù)第一次分裂前的間期★過程:解旋合成子鏈模板:親代DNA提供原料:原則:條件:游離的脫氧核苷酸堿基互補(bǔ)配對原則能量:酶:★特點(diǎn):邊解旋邊復(fù)制半保留復(fù)制★意義:保持前后代遺傳信息的連續(xù)性復(fù)旋DNA的復(fù)制課堂小結(jié)ATP解旋酶、DNA聚合酶根據(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(jì)算①一個(gè)DNA連續(xù)復(fù)制n次后,共有多少個(gè)DNA?多少條脫氧核苷酸鏈?母鏈多少

8、條?子鏈多少條?DNA分子數(shù)=2n脫氧核苷酸鏈數(shù)=2n+1母鏈數(shù)=子鏈數(shù)=22n+1﹣2解析:所用知識(shí)為“半保留復(fù)制”和“堿基互補(bǔ)配對原則”,并圖示分析。ATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGATATGCCGAT連續(xù)第一次復(fù)制連續(xù)第二次復(fù)制連續(xù)第n次復(fù)制解:答:一

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