内容正文:
苏教版2019必修2
第二章 遗传的分子基础
第2节 DNA分子的结构和复制
第2课时 DNA分子通过
半保留方式进行复制
核心素养
1.了解DNA分子半保留复制的实验证据,基于对DNA半保留复制过程的理解进一步形成结构与功能相适应的观念。
2.阐明DNA分子复制的条件、过程和特点,通过对DNA复制过程的理解和应用培养分类归纳总结的科学思维。
1.
2
对DNA分子复制的推测
二
积极思维:DNA分子是如何复制的
DNA分子通过半保留方式进行复制
DNA分子复制过程中规律总结
一
目录
三
四
回顾旧知
DNA分子双螺旋结构的主要特点?
1.DNA分子由 条链组成,这两条链按 方式盘旋成双螺旋结构。
2.外侧(基本骨架): 和 交替排列
内侧:通过 键连接成 。
3.碱基互补配对原则: A与 配对
G与 配对
脱氧核糖
磷酸
两
碱基对
反向平行
T
C
氢
一、对DNA分子复制的推测
在细胞分裂的时候DNA将遗传信息传递给下一代,那么信息如何传递呢?
子一代
亲代
沃森和克里克:
半保留复制
全保留复制
德尔布吕克 :
分散复制
一、对DNA分子复制的推测
1958年米西尔森和斯塔尔两位科学家设计了一个非常精巧的实验。
二、积极思维:DNA分子是如何复制的
已知细菌大约每20min分裂一次,产生子代
实验方法:同位素标记法、密度梯度离心技术
①15N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;
②利用离心技术可以在盛有氯化铯溶液的试管中区分含有不同氮元素的DNA;
二、积极思维:DNA分子是如何复制的
差速离心法
差速离心法是交替使用低速和高速离心,用不同强度的离心力使具有不同质量的物质分级分离的方法。此法适用于混合样品中各沉降系数差别较大组分的分离。
密度梯度离心法
可以同时使样品中几个或全部组分分离,具有良好的分辨率。离心时先将样品溶液置于一个由梯度材料形成的密度梯度液体柱中,离心后被分离组分以区带层分布于梯度柱中。
分离细胞器
二、积极思维:DNA分子是如何复制的
9
实验过程 :
①先用15NH4Cl培养液培养大肠杆菌
②让大肠杆菌繁殖若干代(使DNA两条链都含有15N标记)
③将大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的普通培养液中
④每隔20分钟收集大肠杆菌并提取DNA
⑤将提取的DNA进行离心,观察离心管中条带分布,分析DNA标记情况
二、积极思维:DNA分子是如何复制的
亲代
子一代
子二代
细胞再分裂一次
15N
15N
转移到含14NH4Cl的培养液中
细胞分裂一次
提取DNA离心
提取DNA离心
提取DNA离心
15N
15N
14N
14N
14N
14N
15N
15N
15N/15N-DNA
14N/14N-DNA
15N/15N-DNA
14N/14N-DNA
15N/15N-DNA
实验预期:
全保留复制
二、积极思维:DNA分子是如何复制的
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子一代
子二代
亲代
细胞再分裂一次
15N
15N
转移到含14NH4Cl的培养液中
细胞分裂一次
提取DNA离心
提取DNA离心
提取DNA离心
15N/15N-DNA
15N/14N-DNA
15N/14N-DNA
实验预期:
分散复制
15N/14N
15N/14N
二、积极思维:DNA分子是如何复制的
15N
14N
14N
14N
15N
14N
亲代
子一代
子二代
细胞再分裂一次
15N
15N
转移到含14NH4Cl的培养液中
细胞分裂一次
提取DNA离心
提取DNA离心
提取DNA离心
15N/15N-DNA
15N/14N-DNA
15N/14N-DNA
14N/14N-DNA
实验预期:
半保留复制
二、积极思维:DNA分子是如何复制的
15N/15N-DNA
15N/14N-DNA
15N/14N-DNA
14N/14N-DNA
亲代
子一代
子二代
15N/15N-DNA
14N/14N-DNA
15N/15N-DNA
14N/14N-DNA
15N/15N-DNA
15N/15N-DNA
15N/14N-DNA
15N/14N-DNA
半保留复制
全保留复制
分散复制
实验结果表明:DNA的复制是以半保留的方式进行的
得出结论
二、积极思维:DNA分子是如何复制的
阅读事实,思考分析小组讨论回答问题:
思考:1.分析 离心处理后,为什么子一代 DNA 分子为杂合链带?
2.归纳 子二代 DNA 分子有什么变化