2024届高三生物一轮复习课件6.3 DNA的复制

第3节 DNA 的复制 第3章 基因的本质 小沫教你学高中生物 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。 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” 《核酸的分子结构》论文节选 问题探讨 沃森和克里克紧接着提出了遗传物质自我复制的假说：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，游离的脱氧核苷酸根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，这种复制方式称作半保留复制。 脱氧 核糖 P A 脱氧 核糖 P C 脱氧 核糖 P G 脱氧 核糖 P T 脱氧 核糖 P T C 脱氧 核糖 P G 脱氧 核糖 P A 脱氧 核糖 P 1、对DNA复制的推测 脱氧 核糖 P T 脱氧 核糖 P T C 脱氧 核糖 P G 脱氧 核糖 P A 脱氧 核糖 P 5' 3' 脱氧 核糖 P T 5' 脱氧 核糖 P A 脱氧 核糖 P C 脱氧 核糖 P G 脱氧 核糖 P T 3' A 脱氧 核糖 P G 脱氧 核糖 P 脱氧 核糖 P C 脱氧 核糖 P G 脱氧 核糖 P A C 脱氧 核糖 P 1、对DNA复制的推测 提出假说 假说一：全保留复制 假说二：半保留复制 （沃森和克里克） 如何验证这个假说呢？关键思路是？ 1、对DNA复制的推测 如何验证这个假说呢？关键思路是？ 区分亲代和子代的DNA 标记亲代DNA的两条链，然后观察它们在子代DNA中如何分布？ 1、对DNA复制的推测 1958 年，美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔的实验。 实验材料： 方法技术： 大肠杆菌 同位素标记技术 如何把不一样的DNA区分开呢？ 【背景知识】 15N和14N是氮元素的两种稳定同位素，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分离开含有相对原子质量不同的氮元素的DNA。 密度梯度离心法 2、DNA半保留复制的实验证据 【背景知识】 15N和14N是氮元素的两种稳定同位素，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分离开含有相对原子质量不同的氮元素的DNA。 2、DNA半保留复制的实验证据 活动1：探究DNA的复制方式 实验材料：大肠杆菌；含有15NH4Cl的培养液；含有14NH4Cl的培养液；离心机等 实验方法：同位素标记法；密度梯度离心技术 实验步骤： 标记大肠杆菌： 。 。 在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，再将提取的DNA进行离心，记录离心后试管中DNA的位置。 先用含有15NH4Cl的培养液培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖若干代。 将大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的普通培养液中， 2、DNA半保留复制的实验证据 演绎推理 15N/15N-DNA 15N/14N-DNA 14N/14N-DNA 15N/14N-DNA 重带 中带 轻带 中带 实验过程 实验结果 大肠杆菌在含15NH4Cl的培养液中生长若干代 提取DNA，离心 密度低 高 转移到含14NH4Cl的培养液中 第一代 提取DNA，离心 第二代 细胞再分裂一次 细胞分裂一次 提取DNA，离心 2、DNA半保留复制的实验证据 小组合作：按照DNA复制方式的两种假说进行演绎推理，将预测的实验结果填写在学案上，并进行展示交流。 对照组 (14N/14N) 亲代G0（15N/15N） 第一代 第二代 半 保 留 复 制 DNA标记类型 离心后试管中位置 轻带 重带 1、对DNA复制的推测 小组合作：按照DNA复制方式的两种假说进行演绎推理，将预测的实验结果填写在学案上，并进行展示交流。 对照组 (14N/14N) 亲代G0（15N/15N）