内容正文:
DNA的复制
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知识回顾
(1)DNA分子是由_____条单链组成的,这两条链按___________方式盘旋成双螺旋结构。
两
反向平行
(2)DNA分子中的__________和_______交替连接,排列在外侧,构成 ;________排列在内侧。
(3)两条链上的碱基通过______连接成碱基对,并且碱基配对有一定的规律:A与___配对,G与___配对。碱基之间的这种一一对应关系,叫做_____________原则。
脱氧核糖
磷酸
碱基
氢键
T
C
碱基互补配对
基本骨架
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导入 P48
“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
讨论
1、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?
2、碱基互补配对原则暗示DNA的复制机制可能是怎样的?
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。
3
一、对DNA复制的推测 P53
:
半保留复制的假说
全保留复制的假说
子代DNA
分散复制的假说
亲代DNA
:
DNA复制时,DNA 解开,互补的碱基间 断裂,解开的两条单链分别作为 ,游离的脱氧核苷酸根据 原则,通过形成
结合到作为模板的单链上。由于新合成的每个DNA中都保留了原来DNA中的 条链,这种复制方式称作 。
全保留复制是指DNA复制以 为模板,子代DNA的双链都是 的。
双螺旋
氢键
模板
碱基互补配对
氢键
一
半保留复制
DNA双链
新合成
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一、对DNA复制的推测 P53
:
半保留复制的假说
全保留复制的假说
子代DNA
分散复制的假说
亲代DNA
:
要证明DNA复制是是上述哪一种假说,关键步骤是什么?
通过实验来区分亲代与子代的DNA
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二、DNA半保留复制的实验证据 P54
1958年,美国生物学家梅塞尔森(M.Meselson)和斯塔尔(F.Stahl)
同位素标记技术
运用技术:
大肠杆菌
实验材料:
背景知识:15N 和 14N是N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区分含有不同N元素的DNA。
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二、DNA半保留复制的实验证据 P54
1.科学家采用大肠杆菌作为实验材料,有何优点?
让亲代DNA的每一条链(母链)被15N标记。
14NH4Cl为DNA子链合成提供原料,让新合成的子链DNA获得14N标记。
4.如何将含有不同N元素的子代DNA分开呢?
离心
繁殖速度快。
阅读课本P54探究DNA的复制过程,思考下列问题。
2.用含有15NH4Cl 的培养液培养大肠杆菌,让其繁殖若干代,目的是什么?
3.将上述大肠杆菌转移到含14NH4Cl 的培养液中,目的是什么?
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二、DNA半保留复制的实验证据 P54
14N/14N—DNA
15N/14N—DNA
15N/15N—DNA
轻带
中带
重带
①
②
让亲代DNA的每一条链(母链)被15N标记。
14NH4Cl为DNA子链合成提供原料,让新合成的子链DNA获得14N标记。
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二、DNA半保留复制的实验证据 P54
15N/14N-DNA
14N/14N-DNA
半保留复制
重带
1/2中带
中带
1/2轻带
15N/14N—DNA
15N/15N—DNA
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二、DNA半保留复制的实验证据 P54
全保留复制
15N/15N—DNA
15N/15N-DNA
14N/14N-DNA
1/2轻带
1/2重带
3/4轻带
1/4重带
14N/14N-DNA
15N/15N-DNA
14N/14N-DNA
15N