3.3DNA的复制课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2

第3节 DNA的复制 必修二 第三章 基因的本质 ① ② G A A A C C G A G T T T C G G T C （2）DNA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_____连接起来，形成________，且遵循_______________原则。 （1）DNA是由_____条单链组成的，这两条链按________方式盘旋成_______结构。 两 反向平行 双螺旋 磷酸 脱氧核糖 基本骨架 碱基 氢键 碱基对 碱基互补配对 DNA的结构特点（课本P50）。 复习导入： 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 讨论 1、碱基互补配对原则暗示DNA的复制机制可能是怎样的？ 2、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？ 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。 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。 3 细胞减数分裂和受精作用使生物的亲代与子代之间保持遗传性状的稳定性，为什么? DNA分子是怎样进行复制的呢? 无论细胞有丝分裂还是减数分裂，都要经历一个较长的细胞分裂间期。细胞在分裂间期主要有什么变化？为什么父子这样像？亲代的遗传物质通过复制稳定传递给了子代。 那么，何谓DNA的复制？ 所谓DNA的复制就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，1DNA→2DNA。 那么，新产生的DNA分子是一个全新的DNA分子吗？ 4 一、对DNA分子复制的推测 P53 沃森和克里克 沃森和克里克紧接着发表第二篇论文，提出了遗传物质自我复制的假说： DNA分子复制时，DNA分子的双螺旋_____，互补的碱基之间的氢键_____，________________分别作为复制的模板，游离的____________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分子中，都保留了原来的DNA分子中的一条链，因此，这种复制方式称__________ 碱基互补配对 断裂 解开的两条单链 脱氧核苷酸 氢键 半保留复制 解开 形成的子代DNA分子一半是新的，一半是旧的； 5 一、对DNA分子复制的推测 P53 全保留复制： 是指DNA复制以DNA双链为模板，子代DNA的双链都是________的 新合成 有人持不同的观点，提出了全保留复制的假说： 新复制的子代DNA分子直接形成，完全没有旧的部分； 新 一、对DNA分子复制的推测 P53 2、全保留复制：DNA复制以DNA双链为模板，子代DNA的双链都是新合成的 1、半保留复制：形成的分子 一半是新的，一半是旧的； 3、分散复制：新复制的分子中新旧都有，分配是随机组合的 半保留 复制 全保留 复制 需要通过实验验证 首要问题，如何区分开亲代与子代的DNA？ 如果要设计实验证明哪个观点是正确的，你认为最基本的思路是什么？ 这些观点各有不同，如何来证明那个观点是正确的？ 如何来判断DNA的复制究竟是哪种方式呢？这就需要用假说-演绎法来预测。 8 思考 背景知识：P54 如何在实验中直观区分母链和子链？ 同位素标记法 同位素(15N) 资料：15N和14N是N元素的两种稳定的同位素，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； 形成的不同密度的DNA分子应如何区分？ 密度梯度离心法 利用离心技术可以在试管中区分含有不同N元素的DNA； 要验证上述预测，就要分别观察亲代和子代的情况，但实验中，复制后的DNA分子混合在一起的，不易分离。怎么解决这个问题？ （通过密度梯度离心使其发生分层）用一定的介质在离心管内形成一连续或不连续的密度梯度，密度梯度离心常用的介质为氯化铯 分析用CsCl密度梯度离心后重带、中带、轻带表示的DNA分子的双链构成是怎样的 9 二、DNA半保留复制的实验证据 利用“假说－演绎”法探究DNA的复制方式 任务1： 1.实验者： 美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔 2.提出假说： DNA是以半保留方式复制 3.实验材料： 大肠杆菌（繁殖快，20min一代） 4.实验方法 ： 同位素标记技术--N15、密度梯度离心法 细胞再分裂一次 2、转移到含14NH4Cl的培养液中 细胞分裂一次 提出DNA离心 提出DNA离心 提出DNA离心 实