DNA的复制课件 【知识精讲+高效备课】 高一下学期生物人教版必修2

基因的本质THE NATURE OF GENES第三章03DNA的复制DNA REPLICATION教学目标JIAO XUE MU BIAO1了解沃森和克里克对DNA复制方式的早期推测及DNA半保留复制的实验证据。2阐明DNA复制的条件、过程和特点。3描述DNA复制的生物学意义素养要求SU YANG YAO QIUl生命观念：结合DNA双螺旋结构模型，运用结构与功能观和物质与能量观，阐明DNA分子通过复制，传递遗传信息。l科学思维：分析DNA复制过程，归纳DNA复制过程中相关数量计算，提高逻辑分析和计算能力。l科学探究：运用假说演绎法，探究DNA分子的复制方式为半保留复制。问题探讨WEN TI TAN TAO问题探讨沃森和克里克在发表DNA双螺旋结构的那篇著名短文的结尾处写道:“值得注意的是，我们提出的这种碱基特异性配对方式，暗示着遗传物质进行复制的一种可能的机制。“讨论：1.碱基互补配对原则暗示DNA的复制机制可能是怎样的?2.这句话中为什么要用“可能”二字?这反映科学研究具有什么特点?1、沃森和克里克的半保留复制假说假说内容解旋：DNA复制时，DNA双螺旋解开，互补的碱基之间的 断裂。复制：解开的 作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依据 _原则，通过形成 ，结合到作为模板的单链上。(3)特点：新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，这种复制方式被称作 。氢键两条单链碱基互补配对氢键半保留复制2、遗传物质自我复制的全保留复制假说全保留复制是指DNA复制以_为模板，子代DNA的双链都是新合成的。DNA双链半保留复制全保留复制1958年，梅塞尔森和斯塔尔，利用同位素标记技术，首次在分子水平上成功地证明了DNA的半保守复制。梅塞尔森和斯塔尔15N和14N是N元素的两种稳定同位素，这两种同位素的相对原子质量不同。含15N的DNA比含14N的DNA密度大，因此，利用离心技术可以在试管中区分含有不同N元素的DNA。(1)实验方法：同位素标记技术和离心技术。(2)实验原理DNA的两条链都用15N标记，那么这样的DNA分子密度最大，离心时应该在试管的 部。DNA的两条链都没有被15N标记，那么这样的DNA分子密度最小，离心时应该在试管的 部。DNA的两条链中只有一条单链被15N标记，那么这样的DNA分子离心时应该在试管的 部。底上中15N没有放射性，是一种稳定性同位素，不能通过检测放射性的方法对因变量进行观测(3)实验过程(4)实验预期(5)实验结果立即取出，提取DNA离心 带。繁殖一代后取出，提取DNA离心 中带。繁殖两代后取出，提取DNA离心 轻带、中带。(6)实验结果和预期的一致，说明DNA的复制是以 的方式进行的。全部重全部半保留N15/N15N14/N15N14/N14、N14/N15重带中带轻带中带1、细菌在含15N的培养基中繁殖数代后，使细菌的DNA皆含有15N，然后再移入含14N的培养基中培养，提取其子代的DNA进行梯度离心，下图为可能的结果，下列叙述错误的是()DA.第一次分裂的子代DNA应为 B.第二次分裂的子代DNA应为C.第三次分裂的子代DNA应为 D.亲代的DNA应为1、DNA复制的概念以 为模板合成 的过程。2、发生时期在真核生物中，这一过程是在细胞分裂前的_期，随着染色体的复制而完成的。3、场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体亲代DNA子代DNA间有丝分裂间期、减数分裂间期4、过程能量解旋脱氧核苷酸DNA聚合酶双螺旋结构5、结果形成两个 的DNA分子。6、特点(1)。(2)复制。7、意义：将 从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了_的连续性。完全相同边解旋边复制半保留遗传信息遗传信息5、结果形成两个 的DNA分子。6、特点(1)。(2)复制。完全相同边解旋边复制半保留ATCGATAGCTATCGATAGCTTAGCTATCGA7、DNA准确复制的原因DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提供精确的模板。碱基具有互补配对的能力，能够使复制准确无误。8、意义：将 从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了_的连续性。遗传信息遗传信息记忆技巧2、沃森和克里克在发表了DNA双螺旋结构的论文后，又提出了DNA自我复制的假说。下列有关该假说内容的叙述，不正确的是A.DNA复制时，双螺旋解开，互补的碱基之间的氢键断裂B.以解开的两条单链为模板，以游离的脱氧核苷酸为原料，依据碱基互补配对原则，通过氢键结合到作为模板的单链上C.形成的DNA分子包括一条模板单链和一条新链D.形成的两个DNA分子是由两条母链、两条子链分别结合而成3、下列关于DNA复制的叙述，不正确的是A.DNA复制时只以DNA的一条链作为模板B.DNA复制时以4种游离的脱氧核苷酸为原料C.DNA复制过程需要消耗能量D.DNA分子的复制方式是半保留复制DA4、下列有关DNA复制的叙述，正确的是()A.DNA复制时以DNA分子的一条链作为模板B.洋葱根尖分生区细胞在减数分裂前的间期进行DNA复制C.DNA复制时先解旋后复制D.蓝细菌细胞的拟核可发生DNA复制5、下列关于DNA复制的叙述中，正确的是()A.DNA的复制只发生于有丝分裂前的间期B.DNA的复制只能发生于细胞核中C.DNA的复制需要解旋酶和DNA聚合酶，原料是八种游离的核苷酸D.DNA复制有精确的模板并严格遵守碱基互补配对原则，所以能准确地将遗传信息传递给子代DD03DNA的复制DNA复制的相关解题技巧1、1个DNA分子连续复制n代，共产生2n个子代DNA分子，子代DNA分子中共有单链2n1条；其中，旧链2条，新链2n12条。连续第一次复制连续第一次复制连续第二次复制连续第二次复制连续第连续第n次复制次复制例如：将1个含有15N的DNA分子放在含有14N的培养基上培养,复制n次,则子代DNA共2n个脱氧核苷酸链共2n+1条1个双链均为15N标记的DNA分子，共含有A为40个，在含有14N的环境中连续复制n代。请根据DNA半保留复制的原理，回答下列问题：(1)共形成多少个子代DNA分子？提示2n个。(2)子代DNA分子中，两条链均被15N标记的有多少个？两条链均被14N标记的有多少个？一条链被15N标记另一条链被14N标记的有多少个？提示0个；2n2个；2个。2、DNA复制中消耗的原料数若一个亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，则：经过连续n次复制，需消耗游离的该脱氧核苷酸数目为m(2n1)个。第n次复制时，需消耗游离的该脱氧核苷酸m2n1个。脱氧核苷酸数=碱基数（A+T+G+C）=磷酸基团数=五碳糖数已知某DNA分子含有500个碱基对，其中一条链上AGTC1234。该DNA分子连续复制数次后，消耗周围环境中含G的脱氧核苷酸2 100个，则该DNA分子已经复制了()A.3次 B.4次 C.5次 D.6次解析根据DNA分子含有500个碱基对，而一条单链上碱基AGTC1234，则该链中A、G、T、C分别是50、100、150、200(个)，另一条单链上依次是150、200、50、100(个)。因此，该DNA分子中含有鸟嘌呤的脱氧核苷酸为100200300(个)。复制数次后，所有DNA中的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是2 1003002 400(个)，设该DNA分子复制了n次，则有关系式：2n 3002 400，解得n3。答案A 假如某大肠杆菌的DNA分子用15N标记后其相对分子质量为a，用14N标记后其相对分子质量为b。现将用15N标记后的大肠杆菌，培养在含有14N的培养基中，则子一代、子二代的DNA分子平均相对分子质量分别为()A.(ab)/2；(a3b)/4 B.ab；a3bC.(ab)/2；(ab)/2 D.ab；(ab)/3解析在子一代的两个DNA分子中，都是一条单链含有14N，一条单链含有15N，所以每个DNA分子的平均相对分子质量为(ab)/2；在子二代的四个DNA分子中，有两个只含有14N，另两个是一条单链含有15N、一条单链含有14N，所以平均相对分子质量为(ab)2b/4(a3b)/4。答案A感谢聆听 批评指导SUITABLE FOR ENTERPRISE PUBLICITY/PRODUCT PROMOTION/PLANNING SCHEMESUITABLE FOR ENTERPRISEPUBLICITY/PRODUCTPROMOTION/PLANNING SCHEMESUITABLE FOR ENTERPRISE PUBLICITY/PRODUCT PROMOTION/PLANNING SCHEME2021