3.3 DNA的复制（第1课时）课件--2022-2023学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

第3节 DNA的复制 探究背景 “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” 沃森和克里克在论文中有这样一段话：“我们的 DNA 模型实际上是一对模板，每一模板与另一个互补。我们设想：在复制前氢键断开，两条链松开、分离，然后每条链作为形成自己新链的模板，最后我们从原先仅有的一对链得到了两对链，而且准确地复制了碱基序列。” （一）提出问题：DNA是怎样进行复制的？ （二）提出假说 1. 不同的复制方式最大的差异是？ 关键点： 追踪子代DNA中 母链 的分布情况 区分母链和新合成的链 2. 用什么实验方法区分母链和子链？ 同位素标记 全保留 复制 半保留 复制 3. 如何检测这种差异？ 密度梯度离心 DNA带的位置 15N/15N 15N/14N 14N/14N 密度: > > 下 中 上 密度梯度离心 密 度 低 高 Q：如何检测出母链和子链的差异？ （三）演绎推理 任务1：以“ ”代表15N组成的脱氧核苷酸链，以“ ”代表14N组成的脱氧核苷酸链，请分别根据以下两个假说： 假说1：DNA全保留复制 假说2：DNA半保留复制 画图演绎一个DNA分子经过2次复制，三代的情况。并标注离心后DNA条带的位置（5min） （四）实验验证与结论 结论： DNA以 方式进行复制 半保留复制 1．研究人员分别在15NH4Cl和14NH4Cl的培养液中培养大肠杆菌，用以研究DNA的复制特点。甲图代表的化合物由①、②、③三部分构成；乙图是利用密度梯度离心技术将提取到的大肠杆菌DNA进行检测得到的结果。下列有关说法错误的是（ ） A．将大肠杆菌在15NH4Cl培养液中培养很多代后，取其DNA离心检测，可得Ⅱ所示结果B．将大肠杆菌在14NH4Cl培养液中培养很多代后，取其DNA离心检测，可得Ⅰ所示结果C．将15N标记的大肠杆菌置于14NH4Cl培养液培养2代，取其DNA离心检测，可得Ⅲ所示结果D．将14N标记的大肠杆菌置于15NH4Cl培养液中培养2代，15N标记的是图甲的①处 D 二、DNA分子的复制过程 时 间 场 所 条件 模板 原料 能量 酶 特 点 有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期 主要在细胞核(线粒体和叶绿体) 亲代DNA分子（两条链） 4种游离的脱氧核苷酸 ATP 解旋酶和DNA聚合酶 半保留复制，边解旋边复制 观看DNA分子复制的视频，结合教材55-56页，完成以下表格 1. 解旋酶和DNA聚合酶作用分别是什么？ 2. 复制后形成的两个子代DNA什么时期分开？ 3. DNA精确复制的原因？ 4. DNA复制有什么生物学意义？ 解旋酶：断开氢键 DNA聚合酶：将游离的脱氧核苷酸连接成长链 着丝点分裂时， 有丝分裂后期或减数第二次分裂后期 （1）独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板; （2）碱基互补配对原则保证复制准确无误地完成。 遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，保持遗传信息的连续性 拓展3： 课本P56 拓展应用T2 课堂练习1 加快DNA复制的效率 课堂练习2：右图是真核生物DNA复制的示意图。 1.图中有几个复制起点？他们开始的时间相同吗？ 2.DNA分子复制的过程中，两条子链延伸方向是否相同？ 3.这种方式有何意义？ 4.完成一个细胞周期每个起点起动几次？ 三个，不相同，最右边的先开始。 相反。 缩短复制所需的时间。 一次 下图表示DNA复制的过程，结合图示，下列有关叙述不正确的是(　　) A．DNA复制过程中首先需要解旋酶破坏DNA双链之间的氢键，使两条链解开 B．DNA分子的复制具有双向复制的特点，生成的两条子链的方向相反 C．从图示可知，DNA分子具有多起点复制的特点，缩短了复制所需的时间 D．DNA分子的复制需要DNA聚合酶将单个脱氧核苷酸连接成DNA片段 C 课堂练习3 第二课时 （1） G0、G1、G2三代DNA离心后的试管分别是图中的 、 、 。（2） G2代在①②③三条带DNA分子数的比例是 。 将31P标记的哺乳动物细胞（称G0代）放在含32P 的培养基中培养，经过第1、2两次细胞分裂后，分别得到G1、G2代细胞。再从G0、G1、G2代细胞中提取DNA，经密度梯度离心后得到结果如下图所示。 （3）图中①、②两条带中DNA分子所含的同位素P分别是 、 。 A B 0 : 1 : 1 31P 31P和32P （4）经过4次复制以后，子代中含31P 的DNA占全部子