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1、DNA分子的復(fù)制PPT課件最早提出的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一、對(duì)DNA復(fù)制的推測(cè)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)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(shuō)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
2、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(wú)論DNA復(fù)制多少次,含有原來(lái)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(guò)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.1/16B.l/8C.1/4D.1/2①子一代②子二代親代①③子
3、三代CB三、DNA復(fù)制的過(guò)程1.DNA分子復(fù)制的概念?2.DNA分子復(fù)制過(guò)程怎么進(jìn)行?3.DNA分子復(fù)制過(guò)程需要哪些條件?4.DNA分子復(fù)制過(guò)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(guò)程。細(xì)胞有絲分裂的間期、減數(shù)第一次分裂的間期3.場(chǎng)所:細(xì)胞核(主要場(chǎng)所),線粒體,葉綠體①解旋;在解旋酶的作用下,雙鏈螺旋的DNA打開(kāi)氫鍵,解開(kāi)成為兩條單鏈,每條單鏈均作為模板合成新的DNA。②合成子鏈(配對(duì)、聚合):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(duì)原則合成為兩條新的子鏈。③形成子代D
4、NA:一條母鏈和一條子鏈盤(pán)繞成雙螺旋結(jié)構(gòu),形成新的DNA分子。閱讀教材,思考:DNA的復(fù)制過(guò)程包括哪幾個(gè)主要環(huán)節(jié)?解旋以母鏈為模板進(jìn)行堿基配對(duì)形成的兩個(gè)新的DNA分子子鏈母鏈DNA的復(fù)制過(guò)程圖解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(duì)的能力,能夠使復(fù)制準(zhǔn)確無(wú)誤。7、DNA分子的復(fù)制實(shí)質(zhì)(意義)?DNA通過(guò)復(fù)制,使遺傳信息
5、從親代傳給了子代,從而保證了物種的相對(duì)穩(wěn)性,保持了遺傳信息的連續(xù)性,使得種族得以延續(xù)。★時(shí)間:有絲分裂分裂間期、減數(shù)第一次分裂前的間期★過(guò)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(duì)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(duì)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
6、﹣2解析:所用知識(shí)為“半保留復(fù)制”和“堿基互補(bǔ)配對(duì)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:一個(gè)DNA連續(xù)復(fù)制n次后,共有2n個(gè)DNA,2n+1條脫氧核苷酸鏈,母鏈2條,子鏈2n+1﹣2條如果1個(gè)親代DNA分子中含有某種脫氧核苷酸a個(gè),經(jīng)過(guò)n次復(fù)制,需要消耗游離的脫氧核苷酸a×(2n-1)個(gè)②一個(gè)DNA的堿基A(T、G、C)占?jí)A基總數(shù)的a%,堿基總數(shù)為m,連續(xù)復(fù)制n次后,共需要G(C、A、T)多少個(gè)?因?yàn)锳=ma%
7、,A=T、G=C,A+T=2ma%,DNA復(fù)制n代后子DNA數(shù)=2n﹣1DNA連續(xù)復(fù)制n代后需要鳥(niǎo)嘌呤=(2n﹣1)m(1/2﹣a%)解析:先求出親代DNA中G=C=?每?jī)蓷l新鏈所必需的鳥(niǎo)嘌呤(G)數(shù)等于親代DNA胞嘧啶(C)數(shù),再求出DNA復(fù)制n代后子鏈數(shù);最后求出DNA連續(xù)復(fù)制n代后需要鳥(niǎo)嘌呤數(shù)。解:所以G=C=m(1/2﹣a%),每形成兩條新鏈所必需的鳥(niǎo)嘌呤數(shù)等于親代DNA胞嘧啶數(shù)=m(1/2﹣a%)答:DNA連續(xù)復(fù)制n代后需要鳥(niǎo)嘌呤數(shù)是(2n﹣1)m(1/2﹣a%)。課堂練習(xí)1、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DN
8、A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)2、DNA分子的復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞