DNA分子的复制PPT课件

3、下列关于DNA复制的说法，其中不正确的是（ ） A. DNA复制过程中需要酶的催化 B. DNA复制过程中需要的能量直接由糖类提供 C. DNA 分子是边解旋复制的 D. DNA 复制过程中两条母链均可作模板 4、以DNA的一条链“－A－T－C－”为模板，经复制 后的子链是（ ） A. “－T－A－G－” B. “－U－A－G－” C. “－T－A－C－” D. “－T－U－G－”
第四节
基因是有遗
传效应的DNA片段
DNA与染色体的关系
1条染色体 1个DNA
1条染色体
2个 DNA
DNA是染色体的组成成分,
染色体是DNA的载体
基因与染色体的关系
黄身 白眼 红宝石眼 截翅 朱红眼 深红眼
基因在染色体上，
一条染色体上有多个基因
棒眼 短硬毛
果蝇某一条染色体上的几 个基因
阅读资料分析讨论：
三、DNA复制的过程
1.DNA分子复制的概念? 2.DNA分子复制过程怎么进行? 3.DNA分子复制过程需要哪些条件? 4.DNA分子复制过程有何特点? 5.DNA分子复制有何生物学意义?
4、DNA分子复制 时需何条件？
①模板：亲代DNA的两条母链； ②原料：4种脱氧核苷酸： ③能量：ATP; ④酶 ：DNA解旋酶，DNA聚合酶等。
第3节 DNA的复制
1.概念：是指以亲代DNA为模板，合成 子代DNA的过程。
2.时间：细胞有丝分裂的间期、无丝 分裂之前和减数第一次分裂 的间期 3.场所： 细胞核(主要场所)
一、对DNA复制的推测
最早提出的DNA复制模型有三种:
1、全保留复制：新复制出的分子直接形成，完全没有旧的部分；
复制一次
连续第二次复制
A T TA GC CG A T TA GC CG A T TA GC CG A T TA GC CG
母链数= 2
子链数= 2n+1 ﹣2 答：一个DNA连续复制n次后，共有2n个 DNA，2n+1条脱氧核苷酸链，母链2条， 子链2n+1 ﹣2条
连续第n次复制
②一个DNA的碱基A（T、G、C）占碱基总数的a%，碱基总数为m， 连续复制n次后，共需要G（C、A、T）多少个？ 解析：先求出亲代DNA中G=C=？每两条新链所必需的鸟嘌呤（G）数 等于亲代DNA胞嘧啶（C）数，再求出DNA复制n代后子链数；最后求 出DNA连续复制n代后需要鸟嘌呤数。 解： 因为A=ma%，A=T、G=C， A+T= 2ma%， 所以G=C=m（1/2﹣ a%），每形成两条新链所必需的鸟嘌呤数等 于亲代DNA胞嘧啶数= m （1/2﹣ a%） DNA复制n代后子链数=2n+1 ﹣2 DNA连续复制n代后需要 鸟嘌呤=[（2n+1 ﹣2 ）/2] m （1/2﹣ a%） = m （2n ﹣1）（1/2﹣ a%）
每个染色体上有1个或2个DNA
DNA
基因是有遗传效应的 DNA片段
是主要的遗传物质 每个DNA分子上含有多个基因
基因
基因中脱氧核苷酸的排列 顺序代表遗传信息
是遗传物质的结 构功能单位
每个基因含有多个脱氧核苷酸
脱氧核苷酸
课堂练习
1．下列有关基因的说法正确的是（ ） A．基因就是一段DNA分子 B．基因一定位于染色体上 C．基因是有遗传效应的DNA片段 D．不同基因上带有的遗传信息相同
7．下列关于DNA复制过程的正确顺序是 （ D ） 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
8．DNA分子的双链在复制时解旋，这时下述 哪一对碱基从氢键连接处分开（ A ） A． G与 C B． A与 C C． G与 A D． G与 T
5、由15N标记细菌的DNA，然后又 将14N来供给这种细菌，于是该细菌使 用 14N 来合成 DNA ，假设细菌连续分裂 三次产生了八个新个体，它们中含14N 链 的 DNA 与 15N 链 的 DNA 比 例 是 （ A ） A、4：1 B、2：1 C、1 ：1 D 、3： 1
6、在氮源为14N的培养基上生长的大肠杆菌，其DNA分子均为 14N-DNA （对照）；在氮源为 15N 的培养基上生长的大肠杆菌， 其 DNA分子均为 15N-DNA （亲代）。将亲代大肠杆菌转移到含 14N 的培养基上，再连续繁殖两代（ I 和 II ），用离心的方法 分离得到的结果如下表所示，请分析：
一个DNA上含有多个基因，
基因是DNA的片断。
资料四
进来科学研究发现,小鼠体内HMGIC基因与肥 胖直接相关,具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与 作为对照的小鼠,吃同样多的高脂肪食物,一 段时间后,对照组的小鼠变得十分肥胖,而实 验鼠体重维持正常。
基因控制性状的表达
上述资料分析总结基因与DNA的关系
二、DNA半保留复制的实验证据
15N/
15N
重带(下部)
15N/
14N
中带(中间)
14N/
14N
轻带(上部)
15N/
14N
中带(中间)
实验结论：DNA的复制是以半保留的方式进行的
一个DNA分子复制 几代后的情况如何？
因DNA复制采用半保留的方式， 所以一个DNA分子经几代复制后的所 有DNA中，只有两个DNA分子含有原 DNA链。但所有DNA与原DNA所带的信 息（脱氧核苷酸的排列序）完全相 同。（变异除外）
2、半保留复制：形成的分子一半是新的，一半是旧的；
复 制 一 次
3、分散复制：新复制的分子中新旧都有，但分配是随机组合的
复制一次
沃森和克里克推测是半保留复制模型
复制一次
1、这些观点各有不同，如何来证明那个观点是正确的？ 只能用实验来证明。 2、如果要你来设计实验，你认为最基本的思路是什么？ 把复制的单链和原来的链做上标记，然后观察它 在新DNA中出现的情况。
机构），投资30亿美元，预计2005年完成。目的是 找出所有人类基因并搞清其在DNA分子上的位置，绘 制出完整的人类基因组图谱，破译出人类全部遗传信 息。

1998年，一批科学家在美国组建塞莱拉遗传公司， 与国际人类基因组计划展开竞争（私人机构）。 1999年9月 中国获准加入人类基因组计划，负责测定 人类第3号染色体短臂上的约3000万个碱基对，占全
答：DNA连续复制n代后需要鸟嘌呤数是m （2n ﹣1）（1/2﹣ a%）。
课堂练习
1、1个DNA分子经过4次复制，形成16个DNA 分子，其中含有最初DNA分子长链的DNA分子有 （ ） A. 2个 B. 8个 C. 16个 D. 32个 2、DNA分子的复制发生在细胞有丝分裂的 （ ） A、分裂前期 B. 分裂中期 C. 分裂后期 D. 分裂间期
与复制有关的碱基计算
①一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧核苷酸链？ 母链多少条？子链多少条？ 解析：所用知识为“半保留复制”和“碱基互补配对原则”，并图示 分析。 A T
TA GC CG
连续第一次复制
A T TA GC CG A T TA GC CG
根据半保留复制和碱基互补配对原则 解： DNA分子数= 2n 脱氧核苷酸链数= 2n+1

部序列的１％，投入500万美元。

塞莱拉公司的核心分析方法被称为“霰弹法”，人类
基因组工程则采用了“克隆法”。“霰弹法”在后期
需要大量的计算，而“克隆法”在早期集中了较多的
时间和精力在克隆和绘制草图上。 由于塞莱拉公司的
竞争使得人类基因组计划提前完成。

2001年6月，国际人类基因组计划和美国塞莱拉公司 联合公布人类基因组图谱及初步分析结果。
5.DNA分子复制的特点:
边解旋边复制 半保留复制
6.DNA准确复制的原因?
①DNA具有独特的双螺旋结构， 能为复制提供模板。 ②碱基具有互补配对的能力， 能够使复制准确无误。
7、DNA分子的复制实质(意义)？
DNA通过复制，使遗传信息从亲代传 给了子代，从而保证了物种的相对稳性， 保持了遗传信息的连续性，使得种族得以 延续。

一个DNA分子中有许多基因；

每个基因都是特定的DNA片段，并有着特定 的遗传效应。
遗传效应:能复制,传递和表达性状的过程。
基因的定义：是有遗传效应的DNA片段。
基因A 基因B 基因C
含有3个基因的DNA片段的模式图
DNA分子为什么能储存大量的遗传信息？

探究思路 1、假设17个碱基对的脱氧核苷酸组成一个 基因，那么17个碱基对可以排列出多少种 基因？
2．将海蛰的绿色荧光蛋白基因转移到小鼠体内的 DNA上，小鼠在紫外线的照射下，也能发出荧光， 基因能够转移成功的主要原因是 构成基因的基本单位都是四种相同的脱 当把绿色荧光蛋 ____________________________; 氧核苷酸 白基因用技术手段切成两部分后，将其中的一部 分转移到小鼠体内，结果，小鼠在紫外线的照射 下，不再发出荧光，该实验说明了 _____________________________________ 。 基因是控制生物性状的基本结构和功能的单位
对照 轻链பைடு நூலகம்4N-DNA 中链 重链15N-DNA 全重链 全轻链 全中链 亲代 I II 1/2轻链 1/2中链
（ 1 ） 由 实 验 结 果 可 以 推 出 第 一 代 （ I ） 细 菌 DNA 分 子 中 一 条 链 14N新链 15N母链 是 ，另一条链是 。 （2）中链含有氮元素是 15N和14N 。 （ 3 ）将第一代（ I ）转移到含 15N 的培养基上繁殖一代，将所得到的细 菌的DNA用同样方法分离。那么得到的轻中重链情况是 1/2中链，1/2重链 （4）上述实验表明DNA分子复制的特点是 半保留复制