内容正文:
DNA中的遗传信息在亲子代间传递时必然要经历“自我复制”,
如何保证复制的准确性呢?
问题探讨
第3章 基因的本质
第3节 DNA的复制
巴东一中 许瑞
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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”
1.碱基互补配对原则暗示DNA的复制机制可能是怎样的?
暗示DNA的复制可能要先解开DNA双螺旋的两条链,然后通过碱基互补配对合成互补链。
2.这句话中为什么要用“可能”二字?这反应科学研究具有什么特点?
科学研究需要大胆的想象,但是得出结论必须建立在确凿的实验证据之上。
01
对DNA复制的推测
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一、DNA半保留复制的推测
DNA复制时,DNA双螺旋解开,互补的碱基之间的氢键断裂;
解开的两条单链分别作为复制的模板,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;
新合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的一条链,这种复制方式被称做半保留复制。
沃森和克里克提出DNA自我复制假说:
半保留复制
半保留复制
全保留复制
弥散复制
★对DNA复制的其他假说
半保留复制:
形成的分子一半是新的,一半是旧的
全保留复制:
新复制出的分子直接形成,完全没有旧的部分;
分散复制:
新复制的分子中新旧都有,但分配是随机组合的
02
DNA复制的实验证据
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思考分析
要通过实验“探究DNA复制是哪种方式?”,关键思路是什么?
关键思路:通过实验区分亲代和子代的DNA。
(标记亲代DNA链,然后观察它们在子代DNA中的分布情况。)
如何做区分? 又如何进行实验观察呢?
15N和14N是N元素的两种稳定的同位素,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。
背景知识
1958年,美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔
思考分析
★对DNA复制的演绎推理
假如亲代DNA的两条链被15N完全标记,现在提供14N标记的原料让其进行DNA复制。
预测并画出三种复制方式中子一代和子二代中DNA的情况。
半保留复制
全保留复制
弥散复制
科学方法一