2024届高三生物一轮复习课件DNA的复制

2.3 基因工程的应用 第六单元 遗传的物质基础 DNA的复制 一、DNA的复制 1.概念： 以亲代DNA为模板，合成子代DNA的过程。 2.时间： 细胞分裂前的间期 3.场所： 真核：主要在细胞核，也可以在线粒体、叶绿体 原核：拟核、细胞质（质粒） 病毒：宿主细胞中 解旋酶 解开 4.过程： 解旋酶 解开 双 螺 旋 结 构 母链 脱氧核苷酸 DNA聚合酶 碱基互补配对 4.过程： 解旋酶 解开 双 螺 旋 结 构 母链 脱氧核苷酸 DNA聚合酶 碱基互补配对 4.过程： A T C G A T A G C T A T C G A T A G C T T A G C T A T C G A 1个DNA分子 2个完全相同的DNA分子 (碱基排列顺序相同) 5.结果： 6.特点： 半保留复制（方式） 边解旋边复制 多起点（真核） 双向 （每条子链的合成方向均从自身5'端→3'端） 7.精准复制的原因： ①DNA独特的双螺旋结构，为复制提供精确的模板。 ②通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。 8.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。 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弥散复制：新复制的分子中新旧都有，但分配是随机组合的 复制一次 复制一次 复制一次 DNA分子复制的猜测 二、DNA半保留复制的实验证据 2、研究方法： 假说-演绎法 4、实验材料： 大肠杆菌 5、实验技术： 同位素标记法和离心技术 1、实验者： 美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔 密度梯度离心法 3、实验假设： DNA以半保留的方式复制 6、实验原理： 含15N的双链DNA密度大，含14N的双链DNA密度小；一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度居中。 （重：15N/15N—DNA） （轻：14N/14N—DNA） （中：14N/15N—DNA） 实验过程 ①用同位素15N标记大肠杆菌的DNA分子 ②将15N的大肠杆菌放在14N的培养基中培养 ③提取DNA，离心 ④观察试管中DNA的位置 预期实验结果 亲代DNA位于下部（15N/15N） 第一代DNA位于中部（15N/14N） 第二代DNA一半位于中部，一半位于上部 （14N/14N和15N/14N） 重带 中带 轻带 重带 中带 轻带 重带 中带 轻带 14N 14N 14N 15N 亲代 DNA 子一代 DNA 子二代 DNA 重带 中带 轻带 重带 中带 轻带 重带 中带 轻带 15N 15N 15N 14N 14N 14N 15N 14N 14N 14N 15N 14N 14N 15N 结论：DNA分子的复制方式：半保留复制 演绎推理 三、DNA复制相关计算 只含14N 的分子__________个 将含有15N标记的DNA分子（亲代）放到含14N的培养液中连续复制n次 15N 15N 15N 14N 亲代 复制1次 15 14 14 15 复制2次 15 14 14 14 14 14 14 15 复制3次 15 14 14 14 14 14 14 15 14 14 14 14 14 14 14 14 ...... 复制n次 共有DNA分子 个 2n 含15N 的分子__________个 2 含14N 的分子__________个 2n 只含15N 的分子__________个 2n -2 0 1、分子数目计算： 三、DNA复制相关计算 将含有15N标记的DNA分子（亲代）放到含14N的培养液中连续复制n次 15N 15N 15N 14N 亲代 复制1次 15 14 14 15 复制2次 15 14 14 14 14 14 14 15 复制3次 15 14 14 14 14 14 14 15 14 14 14 14 14 14 14 14 ...... 复制n次 脱氧核苷酸链共 条 2n+1 含15N 的链__________条 2 含14N 的链__________条 2n+1 -2 2、脱氧核苷酸链数计算： 在解决这类问题时，先画出细胞分裂中染色体行为变化，再画DNA，再补全染色体，染色体中只要有一条脱氧核苷酸单链被标记，则认为该染色体含有放射性标记。 “四步法”解决细胞分裂中染色体标记问题 过程图解 复制一次(母链标记，培养液不含标记同位素)： 转至不含放射性培养液中再培养一个细胞周期：   规律总结 (1)有丝分裂中染色体标记情况 若只复制一次，产生的子染色体都带有标记；若复制两次，产生的子染色