高中生物必修二课件-4.2.2DNA分子的复制-苏教版
合集下载
高中生物必修2课件：3-3 DNA的复制
B．1/4轻氮型、3/4中间型 C．1/2轻氮型、1/2中间型 D．3/4重氮型、1/4中间型
[解析] 轻氮(14N)环境中一细菌转移到重氮(15N)环境中 培养相当于复制一轮的时间后，DNA分子全为15N/14N，再返 回轻氮(14N)环境中培养复制两次，产生4个DNA分子，3/4轻 氮型、1/4中间型。
方法技巧提升
[例]
某校的一个生物活动小组要进行研究性学习，对
生物学史上的经典实验进行验证，也是研究性学习的内容之 一。这个小组借助某大学的实验设备，对有关DNA复制的方 式进行探索，有人认为DNA是全保留复制，也有人认为DNA 是半保留复制。为了证明这两种假设，这个小组设计了下列 实验程序，请完成实验并对结果进行预测。
[答案]
A
(探究创新题)科学家在研究DNA分子复制方式时进行了 如下的实验(已知培养用的细菌大约每20 min分裂一次，实验 结果见相关图示)：
(1)为了证明DNA复制的特点为半保留复制，请设计完成 实验三(用图示和有关文字补充在上图中)，并画出结果C。 (2)该过程中，实验一、实验二起________作用。若用
1．运用DNA半保留复制特点，解决消耗某种脱氧核苷酸 数量问题时，应注意亲代DNA分子的两条母链被保留下来， 不需消耗原料。 2．在计算消耗脱氧核苷酸数时要明确是经过n次复制还 是第n次复制。
典 例 导 析
实验室内模拟DNA复制所需的一组条件是 ( ) ①有关酶 ②能量 ③DNA模板 ④RNA引物 ⑦适宜的光照
3．实验结果应是： (1)一条带是其密度最大，最靠近试管底部，可用 ________表示。 (2)一条带是其密度居中，位置也居中，可用__________ 表示。 (3)一条带是其密度最小，离试管底部最远，可用 ________表示。
[解析] 轻氮(14N)环境中一细菌转移到重氮(15N)环境中 培养相当于复制一轮的时间后，DNA分子全为15N/14N，再返 回轻氮(14N)环境中培养复制两次，产生4个DNA分子，3/4轻 氮型、1/4中间型。
方法技巧提升
[例]
某校的一个生物活动小组要进行研究性学习，对
生物学史上的经典实验进行验证，也是研究性学习的内容之 一。这个小组借助某大学的实验设备，对有关DNA复制的方 式进行探索，有人认为DNA是全保留复制，也有人认为DNA 是半保留复制。为了证明这两种假设，这个小组设计了下列 实验程序，请完成实验并对结果进行预测。
[答案]
A
(探究创新题)科学家在研究DNA分子复制方式时进行了 如下的实验(已知培养用的细菌大约每20 min分裂一次，实验 结果见相关图示)：
(1)为了证明DNA复制的特点为半保留复制，请设计完成 实验三(用图示和有关文字补充在上图中)，并画出结果C。 (2)该过程中，实验一、实验二起________作用。若用
1．运用DNA半保留复制特点，解决消耗某种脱氧核苷酸 数量问题时，应注意亲代DNA分子的两条母链被保留下来， 不需消耗原料。 2．在计算消耗脱氧核苷酸数时要明确是经过n次复制还 是第n次复制。
典 例 导 析
实验室内模拟DNA复制所需的一组条件是 ( ) ①有关酶 ②能量 ③DNA模板 ④RNA引物 ⑦适宜的光照
3．实验结果应是： (1)一条带是其密度最大，最靠近试管底部，可用 ________表示。 (2)一条带是其密度居中，位置也居中，可用__________ 表示。 (3)一条带是其密度最小，离试管底部最远，可用 ________表示。
【高中生物】DNA的复制课件 高一下学期生物人教版必修2
子链延伸的方向： 5’ 端→ 3’ 端
三、 DNA复制的过程
（3）形成子代DNA分子
每条新链与其对应的模板链 盘绕成__双__螺__旋__结构。
DNA半保留复制
三、 DNA复制的过程
6.结果
1个DNA分子形成了 两个完全相同的DNA分子 。 新复制出的两个子代DNA分子， 通过 细胞分裂 分配到子细胞中
2.时间（真核细胞中）：
细胞分裂前的 间期，随 染色体的复制 而完成
3.场所：
子链
子链
真核生物：主要在细胞核，线粒体和叶绿体中也存在 原核生物：主要在拟核中
三、 DNA复制的过程
母链
4.条件
①能量： ATP
②模板：解开的每一条母链
③酶：解旋酶、DNA聚合酶等
④原料：游离的4种脱氧核苷酸
子链
子链
三、 DNA复制的过程
A.磷酸-碱基 B.碱基-碱基 C.磷酸-脱氧核糖 D.脱氧核糖-碱基
C 3、一条DNA单链的序列是5’-GATACC-3’，那么它的互补链的序列是（ ）
A.5'-CTATGG-3‘
B.5'-GATACC-3‘
C.5'-GGTATC-3‘
D.5'-CCATAG-3'
第三章 第3节 DNA的复制
学习目标
二、DNA半保留复制的实验证据
4，实验验证：
该实验在1958年已经 被美国生物学家梅塞尔 森和斯塔尔完成 （实验结果如右图）
全重带 全中带
2.设计实验：
1/2轻带 1/2中带
实验结果证明：DNA的复制是以 半保留 的方式进行的
➢ DNA复制方式的探究历程
11、、DDNNA是A是如如何何复复制制的的? ?
三、 DNA复制的过程
（3）形成子代DNA分子
每条新链与其对应的模板链 盘绕成__双__螺__旋__结构。
DNA半保留复制
三、 DNA复制的过程
6.结果
1个DNA分子形成了 两个完全相同的DNA分子 。 新复制出的两个子代DNA分子， 通过 细胞分裂 分配到子细胞中
2.时间（真核细胞中）：
细胞分裂前的 间期，随 染色体的复制 而完成
3.场所：
子链
子链
真核生物：主要在细胞核，线粒体和叶绿体中也存在 原核生物：主要在拟核中
三、 DNA复制的过程
母链
4.条件
①能量： ATP
②模板：解开的每一条母链
③酶：解旋酶、DNA聚合酶等
④原料：游离的4种脱氧核苷酸
子链
子链
三、 DNA复制的过程
A.磷酸-碱基 B.碱基-碱基 C.磷酸-脱氧核糖 D.脱氧核糖-碱基
C 3、一条DNA单链的序列是5’-GATACC-3’，那么它的互补链的序列是（ ）
A.5'-CTATGG-3‘
B.5'-GATACC-3‘
C.5'-GGTATC-3‘
D.5'-CCATAG-3'
第三章 第3节 DNA的复制
学习目标
二、DNA半保留复制的实验证据
4，实验验证：
该实验在1958年已经 被美国生物学家梅塞尔 森和斯塔尔完成 （实验结果如右图）
全重带 全中带
2.设计实验：
1/2轻带 1/2中带
实验结果证明：DNA的复制是以 半保留 的方式进行的
➢ DNA复制方式的探究历程
11、、DDNNA是A是如如何何复复制制的的? ?
高中生物必修二教案-4.2.2DNA分子的复制13-苏教版
必修二第3章基因的本质第3节DNA的复制（教案）【学习目标】重点：1.对DNA分子复制的推测及实验验证。
2.DNA复制的过程，并分析、归纳出DNA复制过程的特点。
难点：DNA分子复制的过程及相关计算规律。
【教学过程】一．对DNA分子复制的推测及实验验证1.提出问题：DNA是怎样复制的？2.做出假说：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。
②、半保留复制：形成的分子一半是新的，一半是旧的。
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。
沃森和克里克关于DNA复制的假说：DNA分子复制时，DNA分子的双螺旋将解开，互补的碱基之间的氢键断裂，解开的两条单链作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对原则，通过形成氢键，结合到作为模板的单链上。
由于新结合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此，这种复制方式被称做半保留复制。
3.演绎推理：分别推演半保留复制和全保留复制第一代和第二代DNA中N的情况。
4.实验验证：①.要分析DNA是全保留还是半保留的，就要区分亲代与子代的DNA。
1958年，科学家以大肠杆菌为实验材料，运用同位素示踪技术，设计了实验。
②.实验设计同位素：15N、14N，标记NH4Cl培养液培养大肠杆菌。
过程及结果：培养基类型离心后试管中DNA的位置亲代15NH4Cl重带子一代14NH4Cl中带子二代14NH4Cl1/2中带、1/2轻带5.得出结论：DNA分子复制的方式是半保留复制。
二．DNA分子复制的过程1．DNA复制的概念：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
2．时间：有丝分裂间期、减数第一次分裂间期。
3．场所：主要在细胞核。
4．基本条件：①模板：DNA的两条母链②原料：游离的4种脱氧核苷酸③能量：ATP④酶：解旋酶、DNA聚合酶5. 特点：半保留复制、边解旋边复制、多起点复制。
6. 结果：形成了两个完全相同的DNA分子。
7. 准确复制的原因：DNA双链提供精确的模板，碱基互补配对原则。
高中生物人教(2019)必修2课件第3章第3节 DNA的复制
1．DNA 复制的概念
2．DNA 复制的过程
能量 解旋酶
螺旋 母链
脱氧核苷酸 DNA 聚合酶
碱基互补配对
模板链
双螺旋结构
3．DNA 复制的特点 (1)过程：_边__解__旋__边__复__制___，多起点复制。 (2)方式：半保留复制。 4．准确复制的原因 (1)DNA 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___，保证了复制能够准确地进行。 5．DNA 复制的意义 将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了_遗__传__信__息___的连续性。
A．酶①和酶②均作用于氢键 B．该过程的模板链是 a、b 链 C．该过程可发生在细胞有丝分裂间期 D．DNA 复制的特点是半保留复制 解析：由题图可知，酶①(解旋酶)使氢键断裂，而酶②(DNA 聚合酶)催化形成磷酸 二酯键，A 错误。答案：A
2．真核细胞中 DNA 复制如下图所示，下列表述错误的是
结果如下图所示。
(1)Ⅰ代细菌 DNA 分子的结构是怎样的？ 提示：Ⅰ代细菌 DNA 分子中只有一条链被 15N 标记。 (2)Ⅲ代细菌 DNA 分子的平均相对分子质量是多少？ 提示：Ⅲ代细菌 DNA 分子的平均相对分子质是为(7a＋b)/8。
1．关于 DNA 分子复制的早期推测 在 DNA 分子复制的早期研究中，科学家们提出了三个模型：全保留复制模型、弥 散复制模型和半保留复制模型。 比较如下： 全保留复制：亲代 DNA 分子两条链不变，子代 DNA 分子的两条链都是新合成的。 半保留复制：新合成的每个 DNA 分子中，都保留了原来 DNA 分子中的一条链。 弥散复制：亲代 DNA 分子的两条链分散成短片段，与新合成的子代 DNA 分子的 两条链分散成的短片段混杂在一起，不能分出亲代 DNA 单链。
2．DNA 复制的过程
能量 解旋酶
螺旋 母链
脱氧核苷酸 DNA 聚合酶
碱基互补配对
模板链
双螺旋结构
3．DNA 复制的特点 (1)过程：_边__解__旋__边__复__制___，多起点复制。 (2)方式：半保留复制。 4．准确复制的原因 (1)DNA 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___，保证了复制能够准确地进行。 5．DNA 复制的意义 将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了_遗__传__信__息___的连续性。
A．酶①和酶②均作用于氢键 B．该过程的模板链是 a、b 链 C．该过程可发生在细胞有丝分裂间期 D．DNA 复制的特点是半保留复制 解析：由题图可知，酶①(解旋酶)使氢键断裂，而酶②(DNA 聚合酶)催化形成磷酸 二酯键，A 错误。答案：A
2．真核细胞中 DNA 复制如下图所示，下列表述错误的是
结果如下图所示。
(1)Ⅰ代细菌 DNA 分子的结构是怎样的？ 提示：Ⅰ代细菌 DNA 分子中只有一条链被 15N 标记。 (2)Ⅲ代细菌 DNA 分子的平均相对分子质量是多少？ 提示：Ⅲ代细菌 DNA 分子的平均相对分子质是为(7a＋b)/8。
1．关于 DNA 分子复制的早期推测 在 DNA 分子复制的早期研究中，科学家们提出了三个模型：全保留复制模型、弥 散复制模型和半保留复制模型。 比较如下： 全保留复制：亲代 DNA 分子两条链不变，子代 DNA 分子的两条链都是新合成的。 半保留复制：新合成的每个 DNA 分子中，都保留了原来 DNA 分子中的一条链。 弥散复制：亲代 DNA 分子的两条链分散成短片段，与新合成的子代 DNA 分子的 两条链分散成的短片段混杂在一起，不能分出亲代 DNA 单链。
【人教版】高中生物必修二《 3.3 DNA的复制》课件
中连续繁殖四代，a、b、c为三种ＤＮＡ分子：a只含１５Ｎ，b同时
含１４Ｎ和１５Ｎ，c只含１４Ｎ，如下图，这三种ＤＮＡ分子的比例正
•Con确ten的t 是
( D)
【解析】假设亲代DNA分子为n个，则繁殖四代后，DNA分子 总数为16n，其中，只含１５Ｎ的DNA分子为０个,同时含１４N和１ ５Ｎ的有2n个，只含１４Ｎ的有14n个，它们呈现Ｄ图所示的比例。
的噬菌体所占的比例是Fra bibliotek•Content
A. １
B. 2
C.n
n
n
（ B）
D.1/2
【解析】亲代噬菌体的ＤＮＡ用３２Ｐ标记后，在细菌中利用 细菌的化学成分进行复制，因为ＤＮＡ的复制是半保留复制，亲 代噬菌体ＤＮＡ分子的两条脱氧核苷酸链将被保留下来，并代代 传递下去，最后，在形成的子代噬菌体中总是有两个含有亲代噬 菌体ＤＮＡ初始母链的。
2.细菌先在含有１４Ｎ的环境中培养，然后转到含有重氮（１５Ｎ）的环
•Co境于nt两中en次，t 连经续过复相制当的于时一间次后复，制分的析时细间菌，Ｄ再Ｎ转Ａ到组含成14N，的结环果境应中为，（经过Ａ相当）
可能的答案
Ａ Ｂ Ｃ Ｄ
１４Ｎ ３／４ １／４
— １／２
ＤＮＡ 居中
１／４ ３／４ １／２ １／２
第三节 DNA 的 复 制
一、对DNA分子复制的推测 •Cont假en说t ： 半保留 复制方式。
1.提出者： 沃森和克里克 。 2.内容：
（1）解旋：DNA分子复制时，DNA分子的 双螺旋 解开，互补的 碱基之间的 氢键 断裂。
（2）复制：以 解开的两条单链 作为复制的模板，游离的脱氧 核苷酸依据 碱基互补配对 原则，通过形成 氢键 ，结合到作为
高中生物必修二第三章第3节 DNA分子的复制
活动任务----演绎推理：
请依据两种假说分别演绎推理15N标记的DNA在14N的培养 基中培养1代前后的DNA,并分别预测两种假说第0代和第1代 DNA密度梯度离心后的结果，并画在离心管相应的位置上。
实验结果：
大肠杆菌在含15NH4Cl的 培养液中生长若干代
转移到含14NH4Cl 的培养液中
15N/15N DNA
A.每条染色体的两条单体都有被标记
B.每条染色体中都只有一条单体被标记
C.只有半数的染色体中一条单体被标记
D.每条染色体的两条单体都不被标记
4、用P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的 DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的 培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期、后 期，一个细胞中的染色体总条数和被32P标记 的染色体条数分别是
2.半保留复制
新合成的DNA 分子一半新的， 一半旧的
3.分散复制
新合成的DNA分子新的和旧 的都有
1956年，两位年轻的美国分子生物学家梅塞尔森和斯塔 尔合作开展关于DNA复制的实验研究，实验结果于1958 年正式发表。
关键问题1： 肉眼看不见的DNA分子，用什么方法区分
亲代和子代的DNA单链？
（ ）个；第4次复制时需要游离的胞嘧 啶脱氧核苷酸的数目为 （ ）个
五、DNA复制与细胞分裂的关系:
进行第一次有丝分裂：
进行第二次有丝分裂：
1. 蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸 培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记 的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记 分布情况是（ ）
A.中期20和20、后期40和20 B.中期20和10、后期40和20 C.中期20和20、后期40和10 D.中期20和10、后期40和10
必修二节DNA分子的结构DNA分的复制DNA是有遗传效应的DNA片段PPT课件
出连续复制 3 次所需的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目：(23 －
1)×(a/2－m)＝7(a/2－m)。
6．(2011年南京一模)下图为某 DNA分子片段，假设该 DNA 分子中有碱基 5 000 对，A＋T 占碱基总数的 34%，若该 DNA 分子在 14N 的培养基中连续复制 2 次，下列叙述正确的是( )
解析：每条链上有1 000 个碱基，即相当于有1 000 个位置，
而每个位置上可以是A、T、G、C 四种碱基，所以每条链上的
碱基排列方式为 41000 个，用4n 计算。
2．由 120 对碱基组成的 DNA 分子片段，可因其碱 基对组成和序列的不同而携带不同的遗传信息，其种类 数最多可达
(A ) A．4120
关闭
这四种生物的遗传物质都是 DNA,DNA 仅含有 1 种五碳糖(脱氧核糖)、4 种碱 基(A、T、C、G)和 4 种核苷酸。
AA.T2 噬菌体 C.酵母菌 D.家兔
B.乳酸菌
关闭
解析 答案
二、DNA 的复制
概念 以亲代 DNA 分子为模板合成__子_代___D_N_A___的过程 时间 有丝分裂间期和___减_数__第__一_次__分__裂________的间期
代的 DNA 经高速离心分离，下图①～⑤为可能的结果，下列 叙述错误的是( )
A．子一代 DNA 应为② C．子三代 DNA 应为④
B．子二代 DNA 应为① D．亲代的 DNA 应为⑤
4.DAN分子中碱基的计算
（1）嘌呤总数=嘧啶总数，即A+G=T+C；
（2）在双链DNA分子中，互补碱基之和所占比例在 任意一条链及整个DNA分子中都相等； 设在双链DNA分子中的一条链上（A1+T1）%=N%;因为 A1=T2，T1=A2, 则（A1+T1）%=(T2+A2)%=N%。 （A+T）%=(A1+A2+T1+T2)%/2=N%。 （3）双链DNA分子中，非互补链碱基之和所占比例 在两条互补链中互为倒数。
高中生物必修二第三章第3节《dna分子的复制》
2.演绎推理
问题1：如果DNA是半保留复制，复制后得到的子一代DNA和子二代 的组成是怎样的呢？
问题2：如果DNA是全保留复制，复制后得到的子一代DNA和子二代 的组成是怎样的呢？
问题3：如果DNA是分散复制，复制后得到的子一代DNA和子二代的 组成是怎样的呢？
半保留复制
亲代DNA 子一代DNA 子二代DNA
2.过程
解链
合成子链 螺旋
特点1：边解旋边复制 特点2：半保留复制
课堂小结
巧记DNA的复制——“一所，两期，三步，四条件”： 1.“一所”是指复制的场所主要是细胞核；
2.“两期”是指复制的时期主要是有丝分裂的间期和减数 第一次分裂前的间期；
3.“三步”是指“三个步骤”是解旋、形成子链、母链与 子链形成新的DNA分子； 4.“四个条件”是指原料、模板、能量和酶。
全保留复制
亲代DNA 子一代DNA 子二代DNA
分散复制
亲代DNA 子一代DNA 子二代DNA
问题：要判断前面假设的正确性，就可通过分别观察亲代和子一代、子二代 DNA的情况是否和我们假设的相一致。但在实验中，DNA是看不见的，怎么 办呢？
科学家巧妙地准备了材料和精巧的实验方法
他的思路是：培养15N标记的大肠杆菌，放置在只含14N培养基中连续培养。已 知细菌20分钟分裂一次，分别在20分钟、40分钟。。。。。。取样，然后破 碎细胞，分离出DNA，就可以准确地获得各代DNA。通过离心处理，完全含 有15N的DNA密度大，位于离心管的最下面，称为重带；完全含有14N的DNA 密度小，位于离心管的最上面，称为轻带；既有15N又含14N的DNA，密度居 于中间，称为中带。
（一）DNA的复制方式是怎样的?
（二）主要提出两种假说
【课件】DNA的复制课件2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2
不消耗
导练
5.一个带有同位素15N标记的DNA分子，以含14N的脱氧核苷酸为原料，连续复制三次，
在合成的DNA分子中，带有15N标记的DNA分子占
√ A.12.5% B.25%
C.50%
D.100%
解析 同位素15N标记的DNA分子，以含14N的脱氧核苷酸为原料，连续复制三次， 合成的子代DNA分子共有23＝8(个)，DNA复制具有半保留复制的特点，其中带有15N 标记的DNA分子只有2个，故在合成的DNA分子中，带有15N标记的DNA分子占2/8＝ 1/4＝25%。
人教版高中生物 必修2
第3章 基因的本质
第3节
DNA的复制
1 运用假说—演绎法探究DNA的复制方式(难点)。 2 概述DNA通过半保留方式进行复制(重点)。 3 理解DNA的准确复制是遗传信息稳定传递的基础。
问题探讨
沃森和克里克在发表DNA双螺旋结 构的那篇著作短文的结尾处写道：“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”
<
>
DNA的复制过程中相关计算规律
活动3 DNA复制过程中相关计算规律
假设将一个全部被15N标记的双链DNA分子(亲代)转移到含14N的培养液中培养n代
，结果如下：
第一代
15N
15N
第二代
15N 14N
14N
15N 21
亲代
14N 14N 14N 14N 22
第三代
23
活动3 DNA复制过程中相关计算规律
2 发生时期： 在真核生物中，这一过程是在细胞分裂 前的间期，随着染色体的复制而完成的。
3 场所： 主要是细胞核（线粒体、叶绿体）
人教版高中生物必修二之《DNA分子的复制》教学课件
【随堂演练】
• 完成练习册38页练习第3题
第2节 DNA的复制
学习目标： 1、通过自主学习及教师分析引导，概述DNA复制的概 念、时期、场所、条件、过程、结果、特点及意义； 2、通过画图分析，掌握与DNA复制有关的计算方法。
【学生活动一】 DNA复制的过程
阅读课本54页文字，结合图3-13，完成下列问题： 1、在原文中找出并标注下列内容：DNA复制的概念、时 期、特点、条件、准确复制的原因、意义。 2、DNA复制条件中的模板、原料、能量和酶分别是？ 3、DNA复制的过程可分为哪三个步骤？结果是什么？ 4、思考DNA复制的场所。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ （二）子代脱氧核苷酸链数
子代DNA分子中的脱氧核苷酸链数__2_n_+_1__；含15N的脱氧核 苷酸链数___2____；含14N的脱氧核苷酸链数：2__n_+_1_-__2。
（三）消耗的游离脱氧核苷酸数 若亲代DNA分子中含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制后，
共需要消耗该种脱氧核苷酸数_____m__（__2_n__–；1在）第n次复制时， 共需要消耗该种游离的脱氧核苷酸数_____ _m__（___2_n。– 2n-1）
DNA复制过程：
【随堂演练】
完成课本54页练习1、2、3题。
【学生活动二】与 DNA复制有关的计算
假设将1个全部被15N标记的DNA分子转移到含14N的培养基 上复制n次，请计算： （一）子代DNA分子数
1、子代DNA分子数：_ __2_n_ __ 2、含15N的DNA分子数：__ _2_ _ __ 3、含14N的DNA分子数：__2_n __ __ 4、只含15N的DNA分子数__ _0__ __ 5、只含14N的DNA分子数：__2n__- _2_ _
高中生物人教版2019必修2第3章第3节DNA的复制课件48张
任务活动
【资料】 沃森和克里克提出DNA分子半 保留复制假说后,有人提出DNA分子全保 留复制的假说,也有人提出DNA分子弥散 复制的假说。弥散复制是指以亲代为模板 进行的部分复制,在复制过程中亲本DNA 双链被切割成小片段,分散在新合成的两 个DNA双链分子中, DNA分子复制方式的 三种假说图解如下:
(√ )
【当堂小结】
教师备用习题
1.某一DNA分子的两条链用放射性
32P标记后,在不含32P的培NA分
子个数是
( D)
A.7
分含有不同氮元素的DNA。 4.实验结论:DNA的复制是以
半保留 的方式进行的。
预习梳理
三、DNA复制的过程 1.DNA复制的概念:以 亲代DNA 为模板合成 子代DNA 的过程。 2.时间:在真核生物中,这一过程是在 细胞分裂前的间 期,是伴随着
染色体 的复制而完成的。 3.过程:DNA复制是一个 边解旋边复制 的过程,需要 模板 、 原料 、
小 (轻带),一条链含14N、一条链含15N的双链DNA分子密度居中(中带)。
任务活动
轻带(密度最小):DNA分子两条链都只含 14N ,离心时在试管的上部;中 带(密度居中):DNA分子一条链含 15N ,一条链含 14N ,离心时在试 管的 中 部;重带(密度最大):两条链都含 15N 的双链DNA分子,离心 时在试管的 下 部 。 2.实验假设:DNA分子以半保留方式复制。 3.实验预期:第一代离心后应出现中带DNA,第二代离心后出现轻带和中 带DNA。
中的一条单链
D.一个DNA分子复制后产生两个DNA分子,一个为
亲代DNA分子,另一个为子代DNA分子
[解析] DNA分子复制时, 分别以解开的两条单链为 模板,合成两条新链,每条 子链和相应的母链构成一 个新的DNA分子,因此每 一个子代DNA分子均保留 了其亲代DNA分子中的一 条单链,故选C项。
高中生物必修二 DNA的结构、复制、定义
解旋
ATP供能解旋 （解旋酶催化）
模板 同时进行
复 碱基互补配对原则延伸 制 （DNA聚合酶催化）
复旋：子链和母链螺旋 半保留复制
DNA复制 真核细胞：细胞核(主要)、线粒体、叶绿体 的场所 原核细胞： 拟核、细胞质
时间 原则
DNA复制 的条件
DNA复制 的特点
DNA复制 的意义
有丝分裂间期、减数一次分裂间期
(4)一条链中 ＝0.4，互补链中的此值是多少？0.4
(5)若A有P个，占全部碱基数的20%，则该DNA分子中的G
有多少个？ 1.5P
关于下图所示DNA分子的说法，正确的是( )
答案：C
A．限制酶作用于①部位，DNA连接酶作用于③部位 B．该DNA的特异性表现在碱基种类和(G＋C)/(A＋T)的比例 上 C．若该DNA中A为p个，占全部碱基的n/m(m>2n)，则G的个 数为pm/2n－p D．把该DNA放在含15N的培养液中复制两代，子代中含15N的 DNA占3/4
元素：
形成
物质：
形成
C、H、O、N、P
磷酸、脱氧核糖、 含氮碱基
脱氧核苷酸：4种碱基对应4种脱氧核苷酸，为DNA的基 形成 本单位
脱氧核苷酸链：4种脱氧核苷酸通过脱水缩合，以磷酸
形成
二酯键相连成脱氧核苷酸链
DNA： 两条脱氧核苷酸链反向平行形成双螺旋的 DNA
3号碳上的－OH与下一个脱氧核苷酸的磷酸脱水缩合 形成磷酸二酯键相连接 一个DNA一般有__2__个游离的磷酸，__2_个游离的羟基
即
则
某种碱基占双链DNA碱基总数的比等于相应碱基占相应单链 的比值的和的一半。即
A%=（A1%+A2%）/2
【高中生物】DNA的复制课件+高一下学期生物人教版必修2
1、概念：
以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。
2、时间：
细胞分裂间期
（有丝分裂的间期和减Ⅰ前的间期 ）
3.场所：
主要在：细胞核， 其次在：细胞质的线粒体、叶绿体等部位。
4.条件: 模板： DNA解旋后的两条链(母链)
原料：四种游离的脱氧核苷酸（ATGC） 能量： ATP 酶： 解旋酶、 DNA聚合酶
①互补碱基对间氢键断裂 ②互补碱基对之间形成氢键 ③DNA分子在解旋酶作用下解旋 ④以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结构
A．③①②④⑤ B．③④②⑤① C．③①④②⑤ D．①③④②⑤
谢谢聆听
1.沃森和克里克认为DNA是怎样复制？ 2.什么是半保留复制？ 3.除了半保留复制，还有哪些关于DNA复制的方式？
一、对DNA复制的推测
最早提出的DNA复制模型有两种：
1.半保留复制：
形成的分子一半是新的， 一半是旧的
2.全保留复制：
新复制出的分子直接形成， 完全没有旧的部分
亲代DNA
子代DNA
亲代DNA
G
G
C
C
在酶的催化下
A
T
T
氢键已被打C 开
G
C
A
C
A
A A
C
G
G
亲代DNA的一
C 条链作为A 模板
G
T G T T
G
T G
C T
C
T C
A C A A
C G
C AT
GC
T
G
T
T
T
G
G
C
AT GC
A
T
还未解旋
C
G
以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。
2、时间：
细胞分裂间期
（有丝分裂的间期和减Ⅰ前的间期 ）
3.场所：
主要在：细胞核， 其次在：细胞质的线粒体、叶绿体等部位。
4.条件: 模板： DNA解旋后的两条链(母链)
原料：四种游离的脱氧核苷酸（ATGC） 能量： ATP 酶： 解旋酶、 DNA聚合酶
①互补碱基对间氢键断裂 ②互补碱基对之间形成氢键 ③DNA分子在解旋酶作用下解旋 ④以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结构
A．③①②④⑤ B．③④②⑤① C．③①④②⑤ D．①③④②⑤
谢谢聆听
1.沃森和克里克认为DNA是怎样复制？ 2.什么是半保留复制？ 3.除了半保留复制，还有哪些关于DNA复制的方式？
一、对DNA复制的推测
最早提出的DNA复制模型有两种：
1.半保留复制：
形成的分子一半是新的， 一半是旧的
2.全保留复制：
新复制出的分子直接形成， 完全没有旧的部分
亲代DNA
子代DNA
亲代DNA
G
G
C
C
在酶的催化下
A
T
T
氢键已被打C 开
G
C
A
C
A
A A
C
G
G
亲代DNA的一
C 条链作为A 模板
G
T G T T
G
T G
C T
C
T C
A C A A
C G
C AT
GC
T
G
T
T
T
G
G
C
AT GC
A
T
还未解旋
C
G
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
40 min取样
14
对照
亲代
子一代
子二代
复制的方式
得出结论
？ 实验结果支持 半保留 复制的假说
DNA分子是半保留复制
探究二：DNA复制的条件
科恩伯格 (美)
DNA人工合成系统
4种脱氧核苷酸
探究二：DNA复制的条件
DNA片段
实验一：将大肠杆菌中提取出的 DNA聚合酶加到具有足量的四种
酶
ATP
脱氧核苷酸的试管中。培养在适 宜温度的条件下，一段时间后，
用橙红色的表示亲代DNA分子的两条链， 用绿色的表示两次复制所新合成的全部子代链
复制的方式
• 基本区设分计旧思链路和：新链、分离不同的设D计NA实验
• 技术手段：
D同N位A是素肉示眼踪看法不见的，如何区分旧链和新链？
虽密然度被梯标度记离，心DNA仍混杂在一起，怎么把不一样
的DNA分开呢？
• 实验材料：大肠杆菌
2、两条子链的碱基顺序是否相同？ 不相同
3、新合成的两条子代DNA的碱基对 排列顺序是否相同？
相同
4、DNA分子准确复制的原因?
DNA 分子双螺旋结构提供精确的模板, 碱基互补配对原则保证复制准确进行。
复制的意义
使遗传信息从亲代传给子代， 确保了遗传信息的连续性。
1.下列关于DNA复制的叙述，正确的是 （ ） A．DNA分子在解旋酶的作用下，水解成脱氧核苷酸 B．在全部解旋之后才开始碱基配对 C．解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链 D．每个子代DNA分子中含有一条母链和一条子链
拓展探究 1
资料：
女性子宫肌瘤细胞中最长的DNA
分子达36 mm ,DNA复制速度约为
4 µm/min，请计算出复制所需的
时间？
9 000 min ?!
实际复制过程仅需40 min左右即完成 。
DNA复制可多起点进行
复制起点
拓展探究 2 资料： 研究表明，DNA的复制总能准确 无误地进行，其复制过程中出错 的概率仅为1/20 000。如果DNA 复制发生差错。有可能会带来什 么影响或后果?
温故： 1、染色体的主要成分？染色体与DNA的数量 关系？ 2、染色体复制的时间、场所？姐妹染色
单体分离的时间？ 3、DNA分子双螺旋结构的主要特点？
知新：阅读课本P70-72，完成学案【先学检查】 思考： DNA分子复制所需的
方式、条件、过程
温故而知新
主要在 细胞核
有丝分裂间期 减Ⅰ分裂间期
复制场所？ 复制时间？
遗传物质的改变 ——基因突变
待续研究······
白化病
4．一个DNA分子复制 n 次，则： （1）产生子代DNA分子数为 2n 。
（2）含有亲代DNA链的子代DNA数为 2 。 （3）子代DNA含 2n+1 条脱氧核苷酸单链，
其中含有亲代脱氧核苷酸单链为 2 条， 占子代单链的比例为 1/2n 。
测定其中的DNA含量。
没有DNA合成
实验二：在上述试管中加入少量
DNA片段和ATP，培养在适宜的
温度条件下Байду номын сангаас一段时间后，测定
其中的DNA含量。
4种脱氧核苷酸 DNA含量增加
探究二：DNA复制的条件
DNA片段
酶
ATP
原料 4种脱氧核苷酸
？ 能量 ATP 催化剂 酶
模板 DNA分子
4种脱氧核苷酸
复制的过程
阅读课本P72图4-11，思考：
DNA分子的复制过程主要包 括哪些步骤？
复制的过程
解旋： 解旋酶催化
模板： 亲代DNA的两条链
同时进行
合成子链: 碱基互补配对原则
（在DNA聚合酶的催化下，合成子链）
形成子代DNA: 组成 母链（旧链） 子链（新链）
复制的过程
模拟DNA复制过程
材料用具：
DNA片段（红色）、 四种游离的脱氧核苷酸（绿色） 、
2.将一个DNA分子用15N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占全部DNA的比例是
（）
A．1/32 B．1/16 C．1/8
D．1/4
3.某DNA分子片断含有40个胞嘧啶，该片段连续复制三 次所需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸的数量为 （ ）
A．180个 B．280个 C．320个 D．360个
要剪求刀：（解旋酶）、订书钉和贴纸（两种化学键） 1、模拟DNA复制的动态过程 2、制作出相应的子代DNA（平面结构） ①订书钉代表氢键 ②贴纸代表将脱氧核苷酸连成单链的化学键 3、思考学案【问题探究】3
注意小组成员间的分工合作 ，贴在白板上展示。 习惯养成：用完后将模型用具收回纸袋☺
1、两条母链的碱基顺序是否相同？ 不相同
有丝分裂后期 减 Ⅱ分裂后期
分离时间？
亲代
子代
探究一：DNA复制的方式
提出问题
沃森和克里克
推测
作出假设
DNA复制时： 互补的碱基间氢键断裂
双螺旋解开
分开的两条链作为模板 ,以碱基互补配对的原 则合成新的一条链
复制的方式
作出假设
半保留复制
全保留复制
活动1：小组成员分工合作，在白板上展示： 采用两种颜色的毛绒条模拟DNA两种复制方式。
（4）若该DNA分子中含有鸟嘌呤脱氧核苷酸 a个，则复制过程中共需 a×（2n—1个 游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸。）
亲代的DNA两条链用15N标记， 复制所合成全部子链用14N标记。
15N 14N
离心后，亲代、子一代、子二代会怎么分布？ 活动2：完成学案【问题探究】2绘图 小组成员间交流探讨
复制的方式
含15NH4Cl培养基
实施实验
含14NH4Cl培 养基
含14NH4Cl培 养基
0 min取样
20 min取样
离心处理