《人教版高中生物必修二第三章第3節(jié)《DNA分子的復(fù)制》 課件(共40張PPT)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《人教版高中生物必修二第三章第3節(jié)《DNA分子的復(fù)制》 課件(共40張PPT)(40頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、親 子 代 為 什 么 比 較 相 似 ? 2021-7-31 第 3節(jié) DNA的 復(fù) 制 還 是 ?全 保 留 復(fù) 制半 保 留 復(fù) 制一 、 復(fù) 制 的 推 測 半 保 留 復(fù) 制 :以 每 一 條 母 鏈 作 模 板 合 成 一 條 子 鏈 , 子 代DNA分 子 由 一 條 母 鏈 和 一 條 新 合 成 的 子 鏈構(gòu) 成 。 分 散 型 復(fù) 制 :親 代 DNA雙 鏈 被 切 成 片 段 后 合 成 , 然 后 子 、母 雙 鏈 聚 集 成 “ 雜 種 鏈 ” 。 全 保 留 復(fù) 制 :以 兩 條 母 鏈 為 模 板 合 成 兩 條 DNA子 鏈 , 子代 DNA中 母 鏈 重 新
2、結(jié) 合 , 兩 條 子 鏈 彼 此 結(jié)合 成 另 一 個(gè) 子 代 DNA分 子 。 一 .DNA復(fù) 制 的 推 測新 合 成 的 DNA分 子 保 留 原 來DNA分 子 的 一 條 鏈半 保 留 全 保 留 母 鏈 DNA彼 此 結(jié) 合 , 新 合 成 的 兩 條子 鏈 彼 此 結(jié) 合 成 一 個(gè) 新 的 DNA分 子一 .DNA復(fù) 制 的 推 測 大 腸 桿 菌 分 裂 快 , 約 20分 鐘 分 裂 一 次二 .DNA復(fù) 制 方 式 的 驗(yàn) 證如 何 直 觀 區(qū) 別 “ 母 鏈 ” 和 子 鏈 ? 可 以 采 取 什 么 方 法 ? 同 位 素 示 蹤 法 選 取 15N作 為 標(biāo) 記
3、半 保 留二 .DNA復(fù) 制 方 式 的 驗(yàn) 證 ( 1) 半 保 留 復(fù) 制 實(shí) 驗(yàn) 結(jié) 果 全 重 全 中 14N/14N15N/14N15N/15N世 代 0 1 2 輕中重 1 2輕 1/2中 全 保 留二 .DNA復(fù) 制 方 式 的 驗(yàn) 證 ( 2) 全 保 留 復(fù) 制 實(shí) 驗(yàn) 結(jié) 果 全 重 14N/14N15N/14N15N/15N 世 代 0 1 2 輕中重 1 2輕 1/2重 3/4輕 1/4重 P53實(shí) 驗(yàn) 步 驟 示 意 圖 小 結(jié) 三 、 DNA分 子 復(fù) 制 的 過 程 A.全 部 解 開 螺 旋 再復(fù) 制 ? B.邊 解 旋 邊復(fù) 制 ?( 提 示 : 從 復(fù) 制
4、的 效 率 、 母 鏈 的 穩(wěn) 定 性 上 考 慮 ) 2021-7-31 復(fù) 制 過 程 : 4、 DNA復(fù) 制 的 過 程細(xì) 胞 呼 吸解 旋 酶 模 板堿 基 互 補(bǔ) 配 對 酶四 種 游 離 的 脫 氧 核 苷 酸 母 鏈兩完 全 相 同 解 旋 酶 催 化 ( 氫 鍵 斷 裂 )解 旋 :模 板 ( 在 DNA聚 合 酶 的 催 化 下 , 利 用游 離 的 脫 氧 核 苷 酸 進(jìn) 行 )以 母 鏈 為 模 板 進(jìn) 行 堿 基 配 對母 鏈 ( 舊 鏈 )子 鏈 ( 新 鏈 )形 成 兩 個(gè) 子 代 DNA:同 時(shí) 進(jìn) 行 (邊 解 旋 邊 復(fù) 制 )組 成 2016邊解旋復(fù)制半保留
5、復(fù)制 多起點(diǎn)復(fù)制6、 DNA復(fù) 制 的 特 點(diǎn)從 結(jié) 果 看 : 從 過 程 看 : 7、 準(zhǔn) 確 復(fù) 制 的 原 因 、 意 義意 義 : 將 遺 傳 信 息 從 親 代 傳 給 子 代 , 保 持 了遺 傳 信 息 的 穩(wěn) 定 性 、 連 續(xù) 性原 因 : DNA分 子 獨(dú) 特 的 提 供精 確 的 模 板 通 過 保 證 了 復(fù) 制準(zhǔn) 確 無 誤 。 雙 螺 旋 結(jié) 構(gòu)堿 基 互 補(bǔ) 配 對 2016ACTTGACGA TGAACTGCT ACTTG ACG ATG AACTG CTTGAACTGCT ACTTGACGA復(fù) 制染 色 體 數(shù) 目 不 變 DNA數(shù) 目 加 倍DNA復(fù) 制
6、與 染 色 體 復(fù) 制 的 關(guān) 系 : 【 特 別 提 醒 】 子 代 DNA分 子 中 模 板 鏈 與 另 一 DNA分 子 中 新 合 成 的子 鏈 堿 基 序 列 完 全 相 同 。 特 殊 情 況 下 , 在 外 界 因 素 和 生 物 內(nèi) 部 因 素 的 作 用 下 ,可 能 造 成 堿 基 配 對 發(fā) 生 差 錯(cuò) , 引 起 基 因 突 變 。 外 界 條 件 對 DNA復(fù) 制 的 影 響 : 在 DNA復(fù) 制 的 過 程 中 ,需 要 酶 的 催 化 和 ATP供 能 , 凡 是 影 響 酶 活 性 的 因 素 和 影 響細(xì) 胞 呼 吸 的 因 素 , 都 會 影 響 DNA的
7、復(fù) 制 。 復(fù) 制 的 場 所 : 主 要 場 所 是 細(xì) 胞 核 , 但 在 擬 核 、 線 粒體 、 葉 綠 體 、 細(xì) 胞 質(zhì) 基 質(zhì) (如 質(zhì) 粒 )中 也 可 進(jìn) 行 DNA復(fù) 制 。 DNA復(fù) 制 在 體 外 也 可 進(jìn) 行 (如 選 修 三 中 介 紹 的 PCR擴(kuò) 增 技 術(shù) , 除 滿 足 上 述 條 件 外 , 還 應(yīng) 注 意 溫 度 、 pH 的 控制 及 引 物 的 加 入 )。 親 代第 一 代第 二 代第 三 代 15N/15N15N/14N 14N/15N 15N/14N 14N/15N15N/14N 14N/14N 14N/14N14N/14N DNA半 保 留
8、 復(fù) 制 圖 解 分 析 14N/14N14N/14N 14N/14N 14N/14N 14N/14N 14N/15N ( 1) DNA分 子 數(shù) 目 計(jì) 算 產(chǎn) 生 DNA數(shù) 目 為 : 含 有 親 代 DNA鏈 的 子 代 DNA分 子 數(shù) 為 : 不 含 親 代 DNA鏈 的 子 代 DNA分 子 數(shù) 為 : 只 含 親 代 DNA鏈 的 子 代 DNA分 子 數(shù) 為 :DNA復(fù) 制 的 計(jì) 算 的 歸 納 總 結(jié)一 . DNA的 復(fù) 制 為 半 保 留 復(fù) 制 , 一 個(gè) DNA分 子 復(fù) 制 n次 : 則2n個(gè) 2個(gè)2n20 ( 2) 脫 氧 核 苷 酸 鏈 數(shù) 目 ( DNA鏈 數(shù)
9、 ) 子 代 DNA分 子 中 脫 氧 核 苷 酸 鏈 數(shù) 為 : 親 代 脫 氧 核 苷 酸 鏈 數(shù) 為 2條 占 總 鏈 數(shù) 的 : 新 合 成 的 脫 氧 核 苷 酸 鏈 數(shù) 目 為 :DNA復(fù) 制 的 計(jì) 算 的 歸 納 總 結(jié)一 . DNA的 復(fù) 制 為 半 保 留 復(fù) 制 , 一 個(gè) DNA分 子 復(fù) 制 n次 : 則2n. 22/ (2n . 2)2n. 2-2 根 據(jù) 半 保 留 復(fù) 制 和 堿 基 互 補(bǔ) 配 對 原 則與 復(fù) 制 有 關(guān) 的 堿 基 計(jì) 算 解 析一 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 ?
10、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 2 解 析 : 所 用 知 識 為 “ 半 保 留 復(fù) 制 ” 和 “ 堿 基 互 補(bǔ) 配 對 原 則 ” , 并 圖 示分 析 。 ATGC CGATATGC CGAT ATGC CGATATGC CGAT ATGC CGAT ATGC CGAT ATGC CGAT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
11、氧 核 苷 酸 鏈 , 母 鏈 2條 ,子 鏈 2n+1 2條 結(jié) 構(gòu) 復(fù) 制 簡 答 1 簡 答 2 簡 答 3 簡 答 4 計(jì) 算 1 計(jì) 算 2 DNA復(fù) 制 所 需 原 料 的 計(jì) 算 公 式 : (2n-1)*堿 基 數(shù) n為 復(fù) 制 的 次 數(shù) 例 題 一 個(gè) DNA分 子 中 含 有 1000個(gè) 堿 基 對 , 其 中 有 400個(gè) 腺 嘌 呤 。 如 果 它 連 續(xù) 復(fù) 制 兩 次 , 消 耗 周 圍 環(huán) 境中 胞 嘧 啶 脫 氧 核 苷 酸 。 解 析 : 1、 計(jì) 算 每 個(gè) DNA分 子 中 C的 個(gè) 數(shù) 2、 套 用 公 式 計(jì) 算1800 規(guī) 律 : 一 個(gè) 15N/
12、15N-DNA連 續(xù) 復(fù) 制 n次 后 : DNA分 子 總 數(shù) : 脫 氧 核 苷 酸 鏈 數(shù) : 含 15N的 DNA分 子 數(shù) 是 : 含 15N的 脫 氧 核 苷 酸 鏈 數(shù) : 只 含 15N的 DNA分 子 數(shù) 是 : 含 14N的 DNA分 子 數(shù) 是 : 含 14N的 脫 氧 核 苷 酸 鏈 數(shù) : 只 含 14N的 DNA分 子 數(shù) 是 : 既 含 有 14N又 含 15N的 雜 種 DNA分 子 數(shù) 是 :2個(gè)2n個(gè)0個(gè) 2個(gè)2n-2個(gè)2n+1-2條2條2n+1條2n個(gè) 第 n代 的 DNA分 子 中 , 含 原 來 DNA母 鏈有 條 , 占 總 DNA分 子 鏈 數(shù) 的
13、 比 例 為 : ;含 有 原 來 母 鏈 的 DNA分 子 有 個(gè) , 占 總 DNA分 子 數(shù) 的 比 例 為 : 。 若 某 DNA分 子 中 含 堿 基 T為 m, 則 : a.連 續(xù) 復(fù) 制 n次 , 所 需 游 離 的 胸 腺 嘧 啶脫 氧 核 苷 酸 數(shù) 為 : b.第 n次 復(fù) 制 時(shí) 所 需 游 離 的 胸 腺 嘧 啶 脫氧 核 苷 酸 數(shù) 為 : m(2n-1)m2n-12 1/2n21/2n-1 若 取 一 個(gè) 全 部 N原 子 被 15N標(biāo) 記 的 DNA分 子 (0代 ), 轉(zhuǎn) 移 到 含 14N的 培 養(yǎng) 基 中 培 養(yǎng) (復(fù) 制 )n代 。(1)子 代 DNA分
14、子 中 , 含 14N的 有 2n個(gè) , 只 含 14N的 有 (2n 2)個(gè) , 做 題 時(shí) 應(yīng) 看 準(zhǔn) 是 “ 含 ” 還 是 “ 只含 ” 。(2)無 論 復(fù) 制 多 少 次 , 含 15N的 DNA分 子 始 終 是 2個(gè) , 含 15N的 鏈 始 終 是 2條 。 做 題 時(shí) , 應(yīng) 看 準(zhǔn) 是“ DNA分 子 數(shù) ” 還 是 “ 鏈 數(shù) ” 。DNA復(fù) 制 中 有 關(guān) 的 計(jì) 算 例 . 將 用 15N標(biāo) 記 的 一 個(gè) DNA分 子 放 在 含 有 14N的 培 養(yǎng) 基 中 , 讓 其 復(fù) 制 三 次 , 則 含 有 15N的 DNA分 子 占 全 部 DNA分 子 的比 例 、
15、 含 有 14N的 DNA分 子 占 全 部 DNA分 子 的 比 例 以 及 含有 15N的 脫 氧 核 苷 酸 鏈 占 全 部 DNA單 鏈 的 比 例 依 次 是 A 1/2, 7/8、 1/4 B 1/4, 1、 1/8 C 1/4, 7/8、 1/8 D 1/8, 1、 1/8 B 【 例 】 用 15N標(biāo) 記 含 有 100個(gè) 堿 基 對 的 DNA分 子 , 其 中有 胞 嘧 啶 60個(gè) , 該 DNA分 子 在 14N的 培 養(yǎng) 基 中 連 續(xù) 復(fù)制 四 次 。 其 結(jié) 果 不 可 能 是 ( ) A 含 有 15N的 DNA分 子 占 1/8 B 含 有 14N的 DNA分
16、子 占 7/8 C 復(fù) 制 過 程 中 需 游 離 的 腺 嘌 呤 脫 氧 核 苷 酸 600個(gè) D 復(fù) 制 結(jié) 果 共 產(chǎn) 生 16個(gè) DNA分 子B 歸 納 小 結(jié) :有 絲 分 裂 的 間 期 和 減 數(shù) 第 一 次 分 裂 前 的 間 期主 要 細(xì) 胞 核模 板 、 原 料 、 酶 、 能 量 等 半 保 留 , 邊 解 旋 邊 復(fù) 制堿 基 互 補(bǔ) 配 對 原 則DNA的 復(fù) 制子 鏈 與 母 鏈 結(jié) 合 , 形 成 兩 個(gè) 相 同 的 DNA分 子 親 代 母 鏈 與 子 代 DNA鏈 數(shù) 之 比 為 : _ 1、 一 個(gè) 親 代 DNA復(fù) 制 n代 后 , DNA分 子 數(shù) 為
17、, 1/2n 2n2n 2含 親 代 母 鏈 的 DNA分 子 為 _,不 含 親 代 母 鏈 的 DNA分 子 數(shù) 為 2鞏 固 練 習(xí)2021-7-31 鞏 固 練 習(xí)2、 1個(gè) DNA分 子 經(jīng) 過 4次 復(fù) 制 , 形 成 16個(gè) DNA分 子 ,其 中 含 有 最 初 DNA母 鏈 的 有 ( ) A. 2個(gè) B. 8個(gè) C. 16個(gè) D. 32個(gè)3、 以 DNA的 一 條 鏈 “ A T C ” 為 模 板 , 經(jīng) 復(fù) 制 后的 子 鏈 是 ( ) A. “ T A G ” B. “ U A G ” C. “ T A C ” D. “ T U G ” 2021-7-31 鞏 固 練
18、 習(xí)4、 關(guān) 于 DNA分 子 復(fù) 制 的 敘 述 , 錯(cuò) 誤 的 是 ( ) A 復(fù) 制 發(fā) 生 在 細(xì) 胞 分 裂 間 期 B 邊 解 旋 邊 復(fù) 制 C 復(fù) 制 需 要 氨 基 酸 和 酶 D 復(fù) 制 遵 循 堿 基 互 補(bǔ) 配 對 原 則5 一 個(gè) 分 子 復(fù) 制 后 , 新 形 成 的 子 鏈 ( )A 是 DNA母 鏈 的 片 段 B 和 DNA母 鏈 之 一 完 全 相 同C 和 DNA 母 鏈 都 相 同 D 和 DNA母 鏈 稍 有 不 同 2021-7-31 2. 一 個(gè) 噬 菌 體 侵 染 細(xì) 菌 后 , 形 成 了 200個(gè) 子 代 噬菌 體 , 子 代 DNA中 含 最 初 DNA鏈 的 DNA占 A. 1% B. 2% C. 25% D. 50%4. 某 雙 鏈 DNA分 子 帶 有 15N同 位 素 標(biāo) 記 , 在 試 管中 以 該 DNA為 模 板 進(jìn) 行 復(fù) 制 實(shí) 驗(yàn) , 連 續(xù) 復(fù) 制 4代之 后 , 試 管 中 帶 有 15N同 位 素 標(biāo) 記 的 DNA占 總 量的 A. 12.5% B. 25% C. 50% D. 100%A