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章 基因的本质 第2节 DNA的复制 课堂导入 DNA中的遗传信息在亲子代间传递时必然要经历“自我复制”, 如何保证复制的准确性呢? 如果爸爸是男的,妈妈是女的,按照融合遗传的观点,你应该是怎么样的?因此融合遗传的观点不适用于大多数情况。当时孟德尔也同意这个观点,但无奈这个观点当时非常盛行。那孟德尔为什么不同意,他做了什么研究? 对DNA复制的推测 复制一次 原来的模板链称为“母链” 新合成的链称为“子链” 2条链是如何变成4条链的?复制后2个DNA的两条链是怎样的? 豌豆花不是特别大,所以可能看不太清楚。但我们生活中非常常见的百合花,他的雄蕊和雌蕊就非常清楚。如果大家有留心的花,我们周围很多话都是两性花,我们都能看出雄蕊和雌蕊的。 对DNA复制的推测 DNA复制时,DNA双螺旋解开,互补的碱基之间的氢键断裂; 解开的两条单链分别作为复制的模板,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,这种复制方式被称做半保留复制。 沃森和克里克 提出DNA自我复制假说: 半保留复制 豌豆花不是特别大,所以可能看不太清楚。但我们生活中非常常见的百合花,他的雄蕊和雌蕊就非常清楚。如果大家有留心的花,我们周围很多话都是两性花,我们都能看出雄蕊和雌蕊的。 对DNA复制的推测 半保留复制 全保留复制 半保留复制: 形成的分子一半是新的,一半是旧的 全保留复制: 新复制出的DNA分子完全没有旧的部分; 需要通过实验验证 豌豆花不是特别大,所以可能看不太清楚。但我们生活中非常常见的百合花,他的雄蕊和雌蕊就非常清楚。如果大家有留心的花,我们周围很多话都是两性花,我们都能看出雄蕊和雌蕊的。 DNA半保留复制的实验证据 1958年,美国生物学家 梅塞尔森和斯塔尔 要通过实验“探究DNA复制是哪种方式?”,关键思路是什么? 关键思路:通过实验区分亲代和子代的DNA。 同位素标记法 用15N标记母链,用14N标记子链 (15N/14N不具有放射性) 标记亲代DNA链,然后观察它们在子代DNA中的分布情况。 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,因此,利用密度梯度离心技术可以在试管中区分含有不同N元素的DNA。 背景知识 豌豆花不是特别大,所以可能看不太清楚。但我们生活中非常常见的百合花,他的雄蕊和雌蕊就非常清楚。如果大家有留心的花,我们周围很多话都是两性花,我们都能看出雄蕊和雌蕊的。 DNA半保留复制的实验证据 转移到含14NH4Cl的培养液中 先让大肠杆菌在含15NH4Cl的培养液中生长若干代 1、实验过程 在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA进行离心 实验开始时,为什么要用含有15NH4Cl 的培养液培养大肠杆菌,让大肠杆菌繁殖若干代? 用含有15NH4Cl的培养液培养大肠杆菌,让大肠杆菌繁殖多代后,可让大肠杆菌的DNA都带上15N标记。 豌豆花不是特别大,所以可能看不太清楚。但我们生活中非常常见的百合花,他的雄蕊和雌蕊就非常清楚。如果大家有留心的花,我们周围很多话都是两性花,我们都能看出雄蕊和雌蕊的。 DNA半保留复制的实验证据 2.实验方法: 同位素标记 离 心 样品DNA 密度梯度离心 15N>14N 重密度带 15N/15N 中密度带 15N/14N 轻密度带 14N/14N 豌豆花不是特别大,所以可能看不太清楚。但我们生活中非常常见的百合花,他的雄蕊和雌蕊就非常清楚。如果大家有留心的花,我们周围很多话都是两性花,我们都能看出雄蕊和雌蕊的。 DNA半保留复制的实验证据 假如亲代DNA的两条链被15N完全标记,现在提供14N标记的原料让其进行DNA复制。 预测并画出两种复制方式中子一代和子二代中DNA的标记情况,及密度梯度离心后,离心管中的密度带分布情况。 豌豆花不是特别大,所以可能看不太清楚。但我们生活中非常常见的百合花,他的雄蕊和雌蕊就非常清楚。如果大家有留心的花,我们周围很多话都是两性花,我们都能看出雄蕊和雌蕊的。 子一代 子二代 亲 代 半保留复制 DNA半保留复制的实验证据——演绎推理 15N 15N 15N 15N 15N 15N 重密度带 中密度带 中密度带1/2 轻密度带1/2 豌豆花不是特别大,所以可能看不太清楚。但我们生活中非常常见的百合花,他的雄蕊和雌蕊就非常清楚。如果大家有留心的花,我们周围很多话都是两性花,我们都能看出雄蕊和雌蕊的。 子一代 子二代 亲 代 全保留复制 DNA半保留复制的实验证据——演绎推理 重密度带 重密度带1/4 轻密度带3/4 重密度带1/2 轻密度带1/2 豌豆花不是特别大,所以可能看不太清楚。但我们生活中非常常见的百合花,他