1、第3章 基因的本质 第3节 DNA的复制,人教版必修2,教学目标,知识与能力 1.概述DNA分子的复制 2.探讨DNA复制的生物学意义 教学重点 DNA分子复制的条件、过程和特点 教学难点 DNA分子复制过程 教学方法手段 类比法,思考：生物亲子代之间是通过遗传物质传递遗传信息的，那么亲代的遗传物质如何“多出一份”来传递给子代？,DNA的复制就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，即1DNA2DNA。,新产生的DNA分子是一个全新的DNA分子吗？是否像洗相片似的，有一张底片就可以洗出许多相片来？,一、对DNA分子复制的推测,半保留复制,全保留复制,DNA是肉眼看不到的如何才能分辨DNA？
2、 实验的基本思路是什么？ 实验是如何区分亲子代的DNA分子的？ 用密度梯度离心后重带、中带、轻带表示的DNA分子的双链构成是怎样的？ 在整个实验的亲代、子一代、子二代细胞中提取的DNA离心的结果说明了什么？,【阅读与思考】P53,二、DNA半保留复制的实验证据,1958年,科学家以大肠杆菌为实验材料。 运用技术：,怎样把不一样的DNA分开呢？,N、,想一想 ：可以用什么同位素去标记DNA？,密度梯度离心技术,14N/14NDNA,15N/14NDNA,15N/15NDNA,轻链,中链,重链,同位素示踪技术,15N,14N,转移到含14NH4Cl的培养液中,15N/15N DNA,15N/14N
3、 DNA,14N/14N DNA,15N/14N DNA,大肠杆菌在含15NH4Cl的培养液中生长若干代,15N,14N,变通：亲代母链与子代DNA链数之比为： 含亲代母链的DNA分子数与子代DNA分子数之比为：,规律1：亲代DNA复制n代后，DNA分子数为，含亲代母链的DNA分子数为，不含亲代母链的DNA分子数为,1/2n,2/ 2n,2n,2个,2n2,解释,【智慧眼寻找规律】,半保留复制 DNA分子复制时，DNA分子的双螺旋将解开，互补的碱基之间的氢键断裂，解开的两条单链作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对原则，通过形成氢键，结合到作为模板的单链上。 由于新合成的每个DNA分
4、子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此，这种复制方式被称做半保留复制。,1、场所： 2、时期： 3、条件 4、复制过程： 5、复制特点 6、准确复制原因 7、复制的生物学意义：,有丝分裂间期、减数分裂第一次分裂的间期,模板：,原料：,能量：,酶：,DNA的两条母链,游离的脱氧核苷酸（A、G、C、T）,ATP,DNA解旋酶、DNA聚合酶等,DNA双链提供精确的模板,（1）边解旋边复制,（2）半保留复制,细胞核（主要）、线粒体、叶绿体,解旋合成互补子链形成子代DNA,碱基互补配对原则,P54,三、DNA分子复制的过程（P54）,规律2：亲代DNA分子经 n 次复制后， 所需某种游离的脱氧核苷
5、酸数为： R a (2 n1) 其中 a 表示亲代DNA含有的某种碱基数，n 表示复制的次数。,例如：一个DNA分子片段，经水分解消耗88个水分子，得到多少个脱氧核苷酸？,规律3：碱基总数失去H2O数2,90,【智慧眼寻找规律】,过去,现在,将来,过去,现在,将来,亲 代,第一代,第二代,第三代,15N,15N,类推第五代时在离心管中，上中下层的比例如何？,复制过程:,解旋酶催化（氢键断裂）,解旋：,模板,（在DNA聚合酶的催化下，利用游离的脱氧核苷酸进行）,复制:,以母链为模板进行碱基配对,母链（旧链） 子链（新链）,子代DNA:,同时进行(边解旋边复制）,边解旋复制,半保留复制,多起点复制
6、,1、DNA的复制不可能发生在（ ） A、细胞核中 B、叶绿体中 C、线粒体中 D、核糖体中,D,2、一条染色体含有一个双链DNA分子，经复制后，一条染色单体含有 （ ） A、两条双链DNA分子 B、一条双链DNA分子 C、一条单链DNA分子 D、四条双链DNA分子,B,3DNA分子的半保留复制方式使 ( ) A分子结构具有相对稳定性 B能精确进行自我复制，保证亲代与子代之 间的 连续性 C能够精确地指导蛋白质合成 D产生可遗传变异的机会 4一个双链DNA分子为第一代，经过3次自我复制，在第四代DNA分子中，共有( )条长链有( )条第一代脱氧核苷酸的长链 A2 B4 C8 D16,A,D,B
7、,5下列关于DNA复制过程中，正确顺序是（ ） 互补碱基对间氢键断裂 互补碱基对之间形成氢键 DNA分子在解旋酶作用下解旋 以母链为模板进行碱基互补配对 子链与母链盘旋成双螺旋结构 A B C D,C,6、含有32P或31P的磷酸，两者化学性质几乎相同，都可参与DNA的组成，但32P比31P质量大。现将某哺乳动物的体细胞放在含有31P磷酸的培养基中，连续培养数代后得到G0代细胞。然后将G0代细胞移到含有32P的培养基中培养，经过第1、2次细胞分裂后，分别得到G1、G2代细胞。再从G0、G1、G2代细胞中提取出DNA，经密度剃度离心后得到的结果如图所示，由于DNA分子的质量不同，因此在离心管内的分布不同。若、分别代表轻型、中型、重型DNA分子的位置，请回答：,、G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的：G0 、G1 、G2 。,A,B,D,、G2代在、三条带中DNA数的比例是 。,、图中、两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是： ， 。,、上述实验结果证明了DNA的复制方式是 。,0:1:1,31P,31P 和32P,半保留复制,
