内容正文:
3.3 DNA的复制
她们俩为什么长得这么像?
亲代的遗传物质通过复制传递给了子代
新知讲解
Knowledge Explanation
何谓DNA的复制?
1DNA→2DNA
新产生的DNA分子是一个全新的DNA分子吗?
新知讲解
Knowledge Explanation
一、对DNA复制的推测
观点一:半保留复制
1. 提出者:
①解旋: DNA分子复制时,DNA分子的双螺旋解开,互补的碱基之间的氢键断裂。
②复制: 解开的两条单链作为复制的模板,游离的脱氧核苷酸依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。
新合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的一条链,称为半保留复制。
沃森和克里克
2. 内容:
3. 特点:
新知讲解
Knowledge Explanation
观点二:全保留复制
2. 半保留复制和全保留复制的区别:
DNA复制以DNA双链为模板,子代DNA的双链都是新合成的。
1. 特点:
全保留复制
半保留复制
新知讲解
Knowledge Explanation
半保留复制
全保留复制
需要通过实验验证
新知讲解
Knowledge Explanation
1. 运用了什么技术?
2. 用什么元素标记DNA?
3. 怎样把密度不一样的DNA分开呢?
1958年,美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料。
密度梯度离心法
14N/14N—DNA
15N/14N—DNA
15N/15N—DNA
轻带
中带
重带
同位素标记法
二、DNA半保留复制的实验证据
15N—密度大;14N—密度小
N
(大约每20min分裂一次)
新知讲解
Knowledge Explanation
15N
14N
14N
14N
15N
14N
P:
F1:
F2:
15N
15N
14N复制
14N复制
重带DNA
中带DNA
1/2轻带DNA
1/2中带DNA
如果DNA复制
是半保留复制
第一代会出现的结果是
第二代会出现的结果是
亲代:重带
中带
中带和轻带
4. 实验过程:
让大肠杆菌在含15NH4Cl的培养液中培养若干代,再转移到含14NH4Cl的培养液中培养。
提取DNA离心
提取DNA离心
提取DNA离心
新知讲解
Knowledge Explanation
15N
15N
15N
15N
14N
14N
14N复制
14N复制
14N
14N
15N
15N
重带DNA
1/2轻带DNA
1/2重带DNA
3/4轻带DNA
1/4重带DNA
P:
F1:
F2:
第一代会出现的结果是
中带和轻带
第二代会出现的结果是
轻带和重带
如果DNA复制
是全保留复制
亲代:重带
提取DNA离心
提取DNA离心
提取DNA离心
新知讲解
Knowledge Explanation
细胞再分裂一次
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
排除DNA的复制是全保留复制
结论:DNA的复制是以半保留的方式进行的。
5. 实验验证:
新知讲解
Knowledge Explanation
作出假说
演绎推理
实施实验,统计结果
根据假说演绎推理两种复制模型得到的子代DNA的结果
实验验证
观察DNA的结构,DNA是如何复制的?
提出问题
半保留复制
全保留复制
假说——演绎法
DNA复制方式的探究历程:
得出结论
DNA是半保留复制的
新知讲解
Knowledge Explanation
1、下列科学研究过程中应用假说—演绎法的有( )①孟德尔“一对相对性状杂交的实验”的研究过程②萨顿提出基因与染色体关系的研究历程③摩尔根证明了基因位于染色体上④沃森、克里克关于DNA复制方式的提出与证实过程A.①③ B.①②③ C.①②④ D.①③④
D
当堂检测
exercise
2、细菌在含15N的培养基中繁殖数代后,细菌DNA的含氮碱基皆含有15N,然后再将其移入含14N的培养基中培养,抽取亲代及子代的DNA离心分离,如图①~⑤为可能的结果,下列叙述错误的是( )
A.子一代DNA应为② B.子二代DNA应为①
C.子三代DNA应为④ D.亲代的DNA应为⑤
C
当堂检测
exercise
新知讲解
Knowledge Explanation
2.时间:
1.概念:
以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
有丝分裂前的间期和减数第一次分裂前的间期
真核细胞:
主要在细胞核中,但在线粒体、叶绿体也有
原核细胞:
主要在拟核中,质粒也可以。
3.DNA复制场所
4.条件:
模板 DNA分子的两条母链
原料 细胞中游离的4种脱氧核苷酸
酶 解旋