3.3 DNA的复制-【学生物真有范】2022-2023学年高一生物同步精品备课资源（人教版2019必修2）

第3章 第3节 人教版 高中生物必修2 1 沃森和克里克 核酸的分子结构 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机制。 1、复制机制可能是怎样的？ 碱基互补配对原则是指DNA两条链的碱基之间有准确的一一对应关系,暗示DNA的复制可能需要先解开DNA双螺旋的两条链,然后通过碱基互补配对合成互补链。 2、为什么用“可能”？ 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证据之上。 2 DNA结构对遗传的影响 ①DNA复制时，DNA双螺旋解开，互补的碱基之间的氢键断裂； 一.对DNA复制的推测 5’ 3’ 5’ 3’ 3’ 5’ 5’ 3’ 双螺旋解开 氢键断裂 ①DNA复制时，DNA双螺旋解开，互补的碱基之间的氢键断裂； 3 一.对DNA复制的推测 ②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； 3’ 5’ 5’ 3’ 模板 模板 子链 子链 4 一.对DNA复制的推测 ③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。 3’ 5’ 5’ 3’ 模板 模板 子链 子链 原来的 原来的 新的 新的 5 一.对DNA复制的推测 5’ 3’ 5’ 3’ 5’ 3’ 3’ 5’ 3’ 5’ 5’ 3’ 半保留复制 + 应该是 全保留复制 6 一.对DNA复制的推测 5’ 3’ 5’ 3’ 5’ 3’ 3’ 5’ 3’ 5’ 5’ 3’ 半保留复制 + 5’ 3’ 5’ 3’ 全保留复制 5’ 3’ 5’ 3’ + 5’ 3’ 5’ 3’ 都是新链 哪种假说正确？ 7 一.对DNA复制的推测 5’ 3’ 5’ 3’ 5’ 3’ 3’ 5’ 3’ 5’ 5’ 3’ 分散复制 + 应该是 分散复制 补充： 8 二.DNA半保留复制的实验证据 思考： 1、我们这里用什么区分原来链和新链？ 颜色 2、真实DNA有没有颜色？有没有其他方法把他们区分？ 没有 放射性同位素标记法 3、放射性同位素有哪些记得吗？ 放射性同位素： 14C 、32P 、3H 、35S 9 二.DNA半保留复制的实验证据 思考： 4、怎么标记上放射性呢？ 比如我们可以把原链中的C标记上放射性，子链中没有 5、放射性同位素标记法能区分开吗？ 不能，这种方法只能检查到整体有还是没有放射性，不能区分每一条链有无放射性 有放射性 有放射性 10 二.DNA半保留复制的实验证据 思考： 6、除了放射性外，原链和新链还有什么不同？ 原链上的C都为14C,新链中的C都为12C，相对分子质量不同，一条重，一条轻。 7、既然我们不需要放射性，用哪种同位素更好？ 稳定同位素 有放射性 有放射性 14C 12C 14C 12C 14C 14C 12C 12C 稳定同位素： 15N 、18O 11 二.DNA半保留复制的实验证据 思考： 8、这些DNA密度有什么区别？ 9、有什么方法可以把他们区分开吗？ 密度梯度离心 15N 14N 15N 14N 14N 14N 15N 15N 密度最大 密度居中 密度居中 密度最小 12 通过超离心机对某一介质（氯化铯等） 长时间加一个离心力，使其在离心管 内从液面到底部出现一定的密度梯度。 密度梯度离心： 二.DNA半保留复制的实验证据 13 二.DNA半保留复制的实验证据 密度梯度模拟实验 14 梅塞尔森 斯塔尔 二.DNA半保留复制的实验证据 1958年 大肠杆菌 同位素标记技术 15 二.DNA半保留复制的实验证据 15NH4Cl 14N/ 14N -DNA 繁殖若干代 15N/ 15N -DNA 目的？ 得到的大肠杆菌DNA几乎都是15N标记的 16 15N/ 15N -DNA 二.DNA半保留复制的实验证据 14NH4Cl 再分裂一次 分裂一次 提取DNA 离心 提取DNA 离心 ？ ？ ？ 哪个位置 ？ ？ ？ 哪个位置 17 亲代 子一代 子二代 模拟探究： 用红色的扭扭棒代表亲代DNA的母链，黄色的扭扭棒代表新合成的子链，在卡纸上构建一个DNA分子半保留复制或全保留复制方式下所得子一代DNA和子二代DNA链的组成情况，并描述它们的位置。 18 半保留复制 分裂一次 再分裂一次 15N/ 15N -DNA 15N/ 14N -DNA 15N/ 14N -DNA 15N/ 14N -DNA 15N/ 14N -DNA 14N/ 14N -DNA 14N/ 14N -DNA 14N 14N 14N + + 19 全保留复制 分裂一次 再分裂一次 15N/ 15N -DNA 15N/ 15N -DNA 14N/ 14N -DNA 14N / 14N -DNA 15N/ 15N