3.3 DNA的复制课件-2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

第3章 基因的本质 第3节 DNA的复制 遗传与进化 杰克逊是美国杰出的歌手、词曲创作人、舞蹈家、表演家、慈善家，2009年6月25日辞世，享年50岁。多少歌迷为此心碎，多少人对此难以置信，难道我们真的永远无法再看到他了吗？一些生命复制技术专家相信，起死回生的复制技术成真，只是时间上的问题而已。要实现复制人的梦想，必须对DNA进行复制。请思考： (1)什么是DNA的复制？ (2)DNA复制需要哪些条件？ 知识梳理·填准记牢——自主·预习·先知 一、对DNA复制的推测 1．提出者：_______________。 2．假说内容： (1)解旋：DNA复制时，DNA双螺旋解开，互补的碱基之间的______断裂。 (2)复制 (3)特点：新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，这种复制方式称作__________。 沃森和克里克 氢键　 两条单链 脱氧核苷酸　 碱基互补配对 半保留复制 特点：半保留复制 子代DNA双链一半是新的，一半是旧的 对DNA复制的推测——提出假说 全保留复制 分散复制 特点：一全旧，一全新 特点：新旧都有，片段组合 以亲代DNA双链为模板合成两条DNA子链，子代DNA中母链重新结合形成一个DNA，两条新合成的子链彼此结合成一个DNA分子 亲代DNA双链被切成片段后合成，然后子、母双链聚集成“杂种链” 二、DNA半保留复制的实验证据 1．实验材料：________。 2．实验技术：运用______________技术和密度梯度离心技术。 3．实验过程： 大肠杆菌 同位素标记 15NH4Cl 14NH4Cl DNA 离心 科学家：梅塞尔森（M.Meselson）和斯塔尔（F.Stahl） 4．实验结果 (1)复制一次产生的DNA分子中，一条链含14N，另一条链含15N，DNA分子密度居中； (2)复制两次产生的DNA分子中，有两个DNA分子双链均含______，另两个DNA分子中一条链含15N，另一条链含14N。 5．实验结论：DNA的复制方式为__________。 14N 半保留复制 (5)实验过程 (6)过程分析 ①立即取出，提取DNA→离心→全部重带。②繁殖一代后取出，提取DNA→离心→全部中带。③繁殖两代后取出，提取DNA→离心→1/2轻带、1/2中带。 (7)实验结论：DNA的复制是以半保留方式进行的。 学习主题一　对DNA复制的推测 任务一　科学家在研究DNA的复制方式时，提出了两种复制模式：全保留复制和半保留复制(如图所示) 请据图回答问题： 1．用什么技术区分来自模板DNA的母链与新合成的DNA子链？   提示：同位素标记技术。 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； 2．如何测定子代DNA带有同位素的情况？ 3．若DNA复制的方式为全保留复制，上述实验结果会怎样？   提示：对DNA进行离心，观察其在离心管中的分布。密度梯度离心:利用离心技术可以在试管中区分含有不同质量N元素的DNA。 提示：①亲代大肠杆菌：提取DNA→离心→全部是重带。 ②繁殖一代后取出：提取DNA→离心→1/2重带、1/2轻带。 ③ 繁殖两代后取出：提取DNA→离心→1/4重带、3/4轻带。 结论： DNA的复制是 半保留复制 动动手：画出一个被15N标记的DNA分子在含14N的培养基中培养3代的DNA复制过程 （标出每条链是15N还是14N） 亲 代 第一代 第二代 第三代 15N 15N 15N 15N 14N 14N 14N 14N 14N 14N 无论DNA复制多少次，含有15N-DNA分子永远只有　　个 两　　　 21 22 23 练一练 【重点笔记】 (1)该实验在探究过程中使用的方法是假说—演绎法。 (2)在实验过程中一定要注意提取DNA的时间，应以大肠杆菌繁殖一次所用的时间为间隔。 1.对DNA复制的推测 假说 遗传物质自我复制的假说 提出者 沃森和克里克 内容 (1)解旋：DNA复制时，DNA的双螺旋解开，配对碱基之间的氢键断裂 (2)复制：以解开的两条母链作为复制的模板，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 特点 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，是半保留复制 2.DNA半保留复制的实验证据分析 (1)实验方法：同位素标记法和密度梯度离心法。 (2)实验原理：含15N的双链DNA密度大，含14N