DNA的复制-(2)

DNA的立体结构细胞分裂时，DNA要经历什么过程，才能将遗传信息从亲代传递给子代？复制你认为DNA的复制是什么意思？1个DNA分子形成2个相同的DNA分子学习目标：1、概述DNA分子的复制过程2、探讨DNA复制的生物学意义教学重点：教学难点：DNA分子复制的条件、过程和特点半保留复制实验、DNA分子的复制过程DNA分子的复制（1）全保留复制（3）半保留复制（2）分散复制一、探究DNA的复制方式关于DNA复制方式的三种猜想：P73页子代DNA分子完全没有母链成分子代DNA分子的两条链中都有母链成分子代DNA分子各保留一条母链讨论：三种方式复制出的子代DNA分子有什么区别？子代DNA分子的两条链中含有母链的成分不同思考：1．DNA分子是肉眼看不见的，用什么方法能分辨出子代DNA分子中哪条链含有母链成分？放射性同位素标记法相对分子质量不同有无放射性2．可以用哪些元素的同位素来标记DNA？3．同位素之间有哪些差异？（如用于确定原核生物DNA的复制方式）（如用于确定真核生物DNA的复制方式）可用CHONP中任一元素的同位素来标记，如15N1、根据相对质量不同，怎样从宏观上将14N和15N分别标记的两种DNA区分开来？探究：密度梯度离心原理：将含不同质量的DNA分子的混合液放入CsCl溶液中进行离心，离心结束后，从管口到管底，溶液的密度分布由低到高，形成密度梯度。不同的DNA分子就停留在与其密度相当的位置，在紫外光下可看见其形成的条带。1、根据相对质量不同，怎样从宏观上将14N和15N分别标记的两种DNA区分开来？探究：密度梯度离心2、如果DNA的一条链含15N，另一条链含14N，离心后，应处于何种位置？3、每条链上既有15N又有14N，离心后，应处于何种位置？位于轻带和重带之间，具体位置看15N和14N的比例中带积极思维：1957年梅西尔森实验P711、离体的DNA分子是不能自主复制的，梅西尔森利用什么方法使DNA复制的？有什么优点？2、梅西尔森想出什么方法使得细菌的DNA带上标记？利用细菌的增殖使DNA复制，优点是繁殖速度快分别使用含14N和15N的培养基来培养细菌思考：事实：细菌大约每20min分裂一次，产生子代子一代子二代对照分组活动1：以小组为单位活动，讨论三种复制方式,在讨论的基础上，将子一代、子二代的DNA分子图片贴在相应的复制方式后面。（见活动表）写出子代DNA分子的总数和含15N的DNA分子数目，分析离心结果。三种假设：子一代的离心结果实验结论：DNA的复制方式不是全保留复制，可能是半保留复制或分散复制子二代的离心结果：实验结论：DNA的复制方式不是分散复制，而是半保留复制1．按照半保留方式，实验继续进行，再繁殖一代，将子三代的DNA分子图片贴在相应的复制方式后面。（见活动表）子三代DNA分子的总数和含15N的DNA数目，分析离心结果。总数8个、含15N的2个共2n个分组活动2：拓展：如果繁殖n代，第n代会产生几个DNA分子？几个含有15N链？离心结果如何？2条带：中带、轻带，比例2:62个含15N链2条带：中带、轻带比例2:（2n-2)(1)子代DNA分子数：。①无论复制多少次，含15N的DNA分子始终是个。②含14N的有个，只含14N的有个(2)子代DNA分子的总链数：条。①无论复制多少次，含15N的链始终是条。②含14N的链数是条。2n22n2n－22n＋122n＋1－2涉及计算例1、将用32P标记的一个双链DNA分子放入31P的培养基中，连续复制三代，其后代含有32P和31P的DNA分子的比例是（）A．1:7B.1:8C.1:4D.0:8例2、将1个DNA分子用15N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15N标记的脱氧核苷酸链占总链数的比例是（）A.1/32B.1/16C.1/8D.1/4大显身手CC资料：真核生物DNA的复制方式1958年HerbertTaylar将蚕豆根尖细胞在含3H标记的脱氧核苷酸的培养基中培养，让细胞进行有丝分裂，完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续培养，通过放射自显影技术观察有丝分裂中期染色体的放射性，探究真核生物的DNA复制方式。体细胞第一个分裂中期第二个分裂中期小结：无论是原核生物还是真核生物，DNA的复制方式都是半保留复制××二、DNA复制的过程【自学指导】阅读教材P72内容，并仔细看图，找出下列问题的答案：1、什么叫DNA分子的复制?2、DNA分子复制的发生在什么时间？什么场所？3、DNA分子复制过程怎么进行?4、DNA分子复制过程需要哪些条件?5、DNA分子复制过程有何特点?6、DNA准确复制的原因?在解旋酶的作用下，消耗能量ATP，解旋打开DNA的双链，破坏氢键，使之成为两条单链，且以两条单链为模板。DNA复制的过程1.解旋：在DNA聚合酶的作用下，以两条母链为模板，ATP为能量，4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链。2.配对合成子链在DNA复旋酶的作用下，每条子链和相应的母链盘绕形成新DNA分子，复制出的2个子代DNA分子，通过细胞分裂，被平均分配到子代细胞中。3.复旋成两个子代DNA例3DNA分子的双链解旋时，氢键从哪一碱基对处分开（）A．鸟嘌呤与胸腺嘧啶B．鸟嘌呤与尿嘧啶C．鸟嘌呤与胞嘧啶D．腺嘌呤与尿嘧啶例4下列不是DNA复制条件的是（）A．解旋酶、DNA聚合酶B．脱氧核苷酸C．DNA模板和能量D．DNA酶例5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.①③④②⑤B.①④②⑤③C.①③⑤④②D.③①④②⑤大显身手CDDDNA准确复制的原因?①DNA独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板。②通过碱基互补配对，保证了复制准确的进行。涉及计算消耗的脱氧核苷酸数①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，则经过n次复制需要消耗游离的该脱氧核苷酸为个。②若进行第n次复制，需消耗该脱氧核苷酸数为个。m(2n－1)m·2n－1你认为亲子代性状相似的原因是什么？DNA通过复制，使遗传信息从亲代细胞传给了子代细胞，继而才可能传给子代个体，这样保证了遗传信息传递的连续性，使得物种保持相对稳定。三、DNA复制的意义例6DNA一般能准确复制，其原因是()①DNA规则的双螺旋结构为复制提供模板②DNA复制发生于细胞周期的间期③碱基互补配对是严格的④产生的两个子代DNA均和亲代DNA相同A．②④B．②③C．①④D．①③例7具有100个碱基对的1个DNA分子片段，内含40个胸腺嘧啶，如果连续复制两次，则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸（）A．60个B．80个C．120个D．180个大显身手DD