1、第三章第三章 基因的本质基因的本质 3.3 DNA 3.3 DNA的复制的复制绵阳中学 谭杨艳问题探讨问题探讨v生物亲子代之间是通过物质生物亲子代之间是通过物质DNADNA连接的，那么亲代的遗传物质如连接的，那么亲代的遗传物质如何何“多出一份多出一份”来传递给子代？来传递给子代？复制复制 还是？还是？全保全保留复留复制制半保半保留复留复制制复制的推测复制的推测动动脑：动动脑：1 1、DNADNA肉眼肉眼看不见，如何才能分辨看不见，如何才能分辨DNADNA？同位素标记法同位素标记法15N14N15N14N15N14N15N14N14N14N15N15N14N14N半半保保留留复复制制全全保保留留
2、复复制制15N15N15N15N14N14N15N15N14N14N14N14N14N14N14N14N14N14N2 2、标记了亲代与子代、标记了亲代与子代DNADNA后，怎样把不后，怎样把不一样的一样的DNADNA分开？分开？动动脑：动动脑：密度梯度离心法密度梯度离心法15N15N15N14N14N14N实验设计思路：实验设计思路：培养15N标记的大肠杆菌，放在只含14N的培养基中连续培养，已知细菌每20min分裂一次，分别在20、40min取样，破碎细胞，分离DNA，再进行离心处理，观察试管中的条带分布。预期实验结果：预期实验结果：假设DNA的复制方式为全保留复制或半保留复制，请分别画出
3、第一代和第二代DNA在离心管中的位置。动动手：动动手：19581958年，科学家梅年，科学家梅赛尔森和斯塔尔以赛尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材大肠杆菌为实验材料，设计实验证明料，设计实验证明DNADNA是按照全保留是按照全保留还是按照半保留进还是按照半保留进行复制。行复制。结果如右图所示：结果如右图所示：实验结果表明：DNA为半保留复制为半保留复制半保留复制半保留复制一个DNA复制n次后，得到（）个子代DNA2n一个双链被15N标记的DNA复制n次后，得到的子代DNA中，含15N的DNA_个，含14N的DNA_个。22n资料分析资料分析v在沃森、克里克发现DNA双螺旋结构后，1958年美国生化
4、学家科恩伯格（中学时期连跳三级，因DNA聚合酶的发现获得诺贝尔生理学奖或医学奖）在试管中用脱氧核苷酸合成DNA。他将大肠杆菌中提取的DNA聚合酶加入到含有四种丰富的脱氧核苷酸，并没有发生DNA 的合成。v当加入少量的DNA作模板、解旋酶和ATP作为能源物质，经保温孵育后，测定其中DNA的含量，发现其中的DNA的含量增加了。DNA复制需要的条件：模板、原料、能量、酶阅读教材阅读教材P54P54，思考下列问题：，思考下列问题：v（1）DAN 分子复制的时间在何时？v（2）DNA分子复制的场所？v（3）DNA分子复制的过程如何？v（4）DNA分子的特点有哪些？v（5）DNA分子为何能精确复制？v（6
5、）DNA分子复制的意义是什么？DNADNA复制的过程复制的过程解旋：解旋：合成子链：合成子链：形成子代形成子代DNADNA：利用细胞提供的 ，在 的作用下，把两条螺旋的双链解开 以解开的每一段母链为，以 为原料，遵循 原则，在 的作用下，合成与母链互补的子链每条子链与其对应的 盘旋成双螺旋结构，形成 个与亲代的DNA能量（ATP）解旋酶模板脱氧核苷酸碱基互补配对DNA聚合酶模板链两相同DNADNA的复制的定义、时间、场所、条件的复制的定义、时间、场所、条件定义：定义：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程时间：时间：有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期场所：场所：真核生物：细胞核（主要）、叶绿
6、体、线粒体原核生物：细胞质模板：亲代亲代DNADNA分子的两条链分子的两条链条件：条件：原料：游离的游离的4 4种脱氧核苷酸（种脱氧核苷酸（A A、G G、C C、T T）能量：ATP ATP （呼吸作用提供）（呼吸作用提供）酶：解旋酶、解旋酶、DNADNA聚合酶等聚合酶等DNADNA复制的特点、原则复制的特点、原则是一个的过程 边解旋边复制由于新合成的DNA分子中，都保留了原DNA的一条链，因此叫半保留复制原则：碱基互补配对原则特点：准确复制的原因、意义准确复制的原因、意义意义：将遗传信息从亲代传给子代，保持了遗传信息的稳定性、连续性原因：DNA分子独特的 提供精确的模板通过 保证了复制准确
7、无误。双螺旋结构双螺旋结构碱基互补配对碱基互补配对 概念：概念：时间：时间：DNA 过程：过程：复制复制 条件：条件：意义：意义：1DNA2DNA有丝分裂间期有丝分裂间期减数分裂第一次分裂间期减数分裂第一次分裂间期1.解旋解旋 2.合成子链合成子链 3.形成新的形成新的DNA模板、原料、能量和多种酶模板、原料、能量和多种酶传递遗传信息传递遗传信息本节内容小结：本节内容小结：一个一个DNA分子自我复制后形成两个分子自我复制后形成两个DNA分子分子，这两个新的，这两个新的DNA分子（分子（）A.分别由两条母链和两条子链形成分别由两条母链和两条子链形成B.两条母链和两条子链随机结合而成两条母链和两条
8、子链随机结合而成C.分别由一条子链及一条母链结合而成分别由一条子链及一条母链结合而成D.一条子链与另一条子链的母链结合一条子链与另一条子链的母链结合C 练一练练一练下列关于下列关于DNA复制过程中，正确顺序是复制过程中，正确顺序是 互补碱基对间氢键断裂互补碱基对间氢键断裂 互补碱基对之互补碱基对之间形成氢键间形成氢键 DNA分子在解旋酶作用下解旋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以母链为模板进行碱基互补配对 子链与子链与母链形成双螺旋结构母链形成双螺旋结构母链盘旋成双螺旋结构母链盘旋成双螺旋结构 A B C DC练一练练一练动动脑动动脑共有m个碱基对的DNA，含有G为n个，若该DNA复制n次，共需要（）个游离的A；完成第n次复制，需（）个游离的A
