必修2生物《3.3DNA的复制》ppt课件免费下载
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DNA的复制
DNA的基本组成元素有 。
DNA的基本组成单位是 ,
根据 的不同可分为 种。
3.DNA双螺旋结构的特点有哪些?
碱基之间遵循什么原则?
脱氧核苷酸
4
①两条链 反向平行 双螺旋
②脱氧核糖和磷酸交替连接排列在
外侧,构成基本骨架
③碱基通过氢键形成碱基对,排列
在内侧,遵循碱基互补配对原则
碱基
C、H、O、N、P
不可思议的“复制”艺术— 《侏罗纪公园》
材料:1981年美国加利福尼亚大学柏克莱分校波纳和海斯教授,奇迹般地从一枚琥珀切片中清楚地看到生活于4000万年前一只蚊子的细胞,而这个细胞结构惊人地完整。正是这个重大发现,诱发了科学家决心再造恐龙的伟大构想。于是,一个由12位古生物学家、遗传工程学家组成的“失去的DNA联合研究小组”很快诞生了。按照这个小组的设想,在恐龙繁盛的白垩纪时代,必有一些刚叮过恐龙血的爬虫被树脂胶粘住后经石化作用形成琥珀,这种爬虫的血液无疑含有恐龙的细胞核。由于每一个细胞都含有复制另一个细胞的遗传信息,所以一旦找到一个属于恐龙的完整细胞核,这个复制就将不是幻想了。
美国一位作家,根据这种设想,写了一部小说《侏罗纪公园》,描写了恐龙的复活,后被改编拍成轰动全球的科幻电影。
(一)提出问题:
DNA是怎样进行复制的?
一、探究DNA的复制方式
(二)提出假说:
DNA是半保留复制
子一代
亲子代DNA的组成
亲代DNA分子
要求:请同学们尝试用不同颜色表示亲代与子代DNA的脱氧核酸链
新合成的DNA分子中,都保留了原来DNA 的一条链;
子二代
全保留复制:
新合成的DNA分子不含亲代DNA的链;
子一代
亲代DNA分子
子二代:
问题1:如果要在实验中直观地区别、“标识”
母链或子链,可以采取什么办法?
问题2:可以用什么元素的同位素(放射性)进行标记?
问题3:如果亲代DNA是15N作标记的,放在14N的环境中进行培养,则亲代、子一代、子二代DNA分别含有哪种N元素?其质量如何(用重、中、轻表示)?
同位素示踪法
C 、H 、O、 N 、P
(三)演绎推理:
(放射性)同位素示踪技术:
15N/15N重型DNA
15N/14N中型DNA
14N/14N轻型DNA
(三)演绎推理:
15N/14N中型DNA
复制前
复制后
问题4: 要验证上述预测,就要分别观察亲代和子代的情况,但实验中,复制后的DNA分子通常是随机混合在一起的,不易分离。怎么解决这个问题?
可以通过密度梯度离心使其发生分层(15N质量大于14N)
(放射性)同位素示踪技术:
(三)演绎推理:
密度梯度离心
15N/15N
15N/14N
14N/14N
15N/14N
实验结果:
试管中出现三条带
(五)得出结论:
DNA是半保留复制
(四)验证假说——DNA半保留复制的实验证据
实验过程:
【小结】
提出假说
演绎推理
验证假说
假说演绎
(2)DNA复制是半保留复制
(3)根据假说演绎复制后
子代DNA可能的情况
(4)设计实验进行验证
(1)DNA是如何进行复制的? 提出问题
(5)DNA复制方式是半保留复制 得出结论
1.什么是DNA的复制?
2.DNA的复制发生在什么时间?
3. DNA的复制先解旋再复制还是边解
旋边复制?
4. DNA的复制需要哪些基本条件?
5. DNA的复制为什么能准确地进行?
6. DNA的复制有什么意义?
自主阅读P54,思考下列问题:
二、DNA分子复制的过程
1.概念:
2.时间:
3.场所:
4.条件
5.复制过程:
6.复制特点:
7.复制结果:
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
真核生物:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体、
原核生物:拟核
DNA的复制就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程
二、DNA分子复制的过程
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)
以母链为模板进行碱基配对
母链(旧链)
子链(新链)
形成两个子代DNA:
同时进行(边解旋边复制)
1.概念:
2.时间:
3.场所:
4.条件
5.复制过程:
6.复制特点:
7.复制结果:
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
(1)边解旋边复制
(2)半保留复制
真核生物:细胞核(主要)、线粒体、叶绿体、
原核生物:拟核
解旋→合成互补子链→形成子代DNA
DNA的复制就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程
二、DNA分子复制的过程
8.DNA复制能准确进行的原因:
9.意义:
二、DNA分子复制的过程
①DNA双链提供精确的模板
②碱基互补配对原则
将遗传信息传给后代,保持了遗传性状的连续性。
概念:
模板、原料、能量、酶
①DNA双链提供精确的模板
边解旋边复制、半保留复制
②碱基互补配对原则
课堂小结
场所:
时期:
条件:
复制过程:
复制特点:
准确复制原因:
复制的生物学意义:
保持了遗传信息的连续性
DNA复制
复制方式的推测与验证:
过程
假说--演绎法
1.下列关于DNA复制过程的正确顺序是( )
①互补碱基对之间氢键断裂②互补碱基对之间形成
氢键③DNA分子在解旋酶的作用下解旋④以解旋
后的母链为模板进行碱基互补配对⑤子链与母链盘
旋成双螺旋状结构。
A.①③④②⑤ B.①④②⑤③
C.①③⑤④② D.③①④②⑤
D
想一想,练一练
2.DNA复制的基本条件是( )
A.模板,原料,能量和酶
B.模板,温度,能量和酶
C.模板,原料,温度和酶
D.模板,原料,温度和能量
A
3.DNA复制中,与DNA片段TAGCAT互补的子链是
( )
A.TAGCAT B.ATGCTA
C.ATCGTA D.TACGTA
C
能力应用
4. 将一个DNA分子用N15进行标记,在普通培养基上让其连续复制3次,在最后得到的DNA分子中,被标记的DNA的脱氧核苷酸链占DNA总的脱氧核苷酸的比例是( )
A.1/32 B.1/16 C.1/8 D.1/4
5. 某DNA分子片断含有100个碱基对,其中A为60个,该片段连续复制三次所需C的数量为( )
A.180个 B.280个 C.320个 D.32个
C
B
6.某一个DNA的碱基总数中,腺嘌呤为200个,复制数次后,消耗周围环境中含腺嘌呤的脱氧核苷酸3000个,该DNA分子已经复制了几次 ( )
A.三次 B.四次 C.五次 D.六次
B
一个亲代DNA分子经 n 次复制后,则
(1)DNA分子数
①子代DNA分子数:
②含亲代母链的DNA分子数:
③不含亲代母链的DNA分子数:
2n个
2个
2n-2个
规律总结--DNA分子复制的计算
一个亲代DNA分子经 n 次复制后,则
(2)脱氧核苷酸链数
①子代DNA分子中脱氧核苷酸链数:
②亲代脱氧核苷酸链数:
③新合成的脱氧核苷酸链数:
2n+1条
2条
2n+1-2条
规律总结--DNA分子复制的计算
(3)消耗的脱氧核苷酸数
若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,则经过n次复制后需要消耗该脱氧核苷酸个数为:
m( 2n-1)
规律总结--DNA分子复制的计算
7.以含有31P标志的大肠杆菌放入32P的培养液中,培养2代。离心结果如右:
⑴、G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的:G0 、G1 、G2 。
A
B
D
⑵、G2代在①、②、③三条带中DNA数的比例是 。
⑶、图中 ① 、②两条带中DNA分子所含的同位素磷分别是:条带① ,条②带 。
⑷、上述实验结果证明了DNA的复制方式是 。
0:2:2
31P
31P 和32P
半保留复制
遗忘的进程遵循“先快后慢”的原则。观察这条遗忘曲线,你会发现,学得的知识在一天后,如不抓紧复习,
就只剩下原来的25%。随着时间的推移,遗忘的速度
减慢,遗忘的数量也就减少。当然,留在记忆中的知
识也是微乎其微了。
实验证明:
及时复习是有效防止遗忘的最好方法