3.3DNA的复制第2课时课件-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

第3节 DNA的复制 第3章 基因的本质 第二课时 DNA复制相关的计算 1 DNA复制的过程 1、DNA复制的条件 2、DNA复制的特点: 边解旋边复制 半保留复制 ①模板： ②原料： ③能量： ④酶 ： 亲代DNA的两条母链 4种游离的脱氧核苷酸 细胞提供的能量（ATP） 3、DNA复制的方向: 5' 端→ 3' 端（子链） 5、DNA复制的意义： 将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性。 复制正确 遗传 复制出错 变异 氢键 解旋 多起点双向复制 单起点双向复制 4、DNA复制的起点和方向: 原核生物： 真核生物： a b c d DNA聚合酶（形成磷酸二酯键） 解旋酶（解螺旋，打开氢键） 在a、b、c、d 4条DNA单链中， 碱基排列顺序互补： 碱基排列顺序相同： a和d，a和b，c和d a和c，b和d 2 DNA复制相关计算 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。 亲 代 15N 15N 15N 15N 14N 14N 14N 14N 14N 14N 复制1次 复制2次 复制3次 2 4 8 =21 =22 =23 DNA数量 3 DNA复制相关计算 亲代 1代 2代 3代 n代 (1)DNA分子数 ①子n代DNA分子总数为 个。 ②含15N的DNA分子数为 个。 ③含14N的DNA分子数为 个。 ④只含15N的DNA分子数为 个。 ⑤只含14N的DNA分子数为 个。 2n 2 0 2n－2 2n 取一个全部N被15N标记的DNA分子，转移到含14N的培养基中培养(复制)n代 1 DNA分子数 4 例1：某一个带有同位素15N标记的DNA分子，以含14N的脱氧核苷酸为原料，连续复制三次，在合成的DNA分子中，只含14N标记的DNA分子占（ ） A.12.5% B.25% C.75% D.100% 变式1：将DNA双链都被15N标记的大肠杆菌放在含有14N的培养基中培养，使其分裂3次，下列叙述正确的是（ ） A. 所有的大肠杆菌都含有15N B. 含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/2 C. 含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/4 D. 含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例为1/8 C C 5 亲代 1代 2代 3代 n代 2 脱氧核苷酸链数 DNA复制相关计算 取一个全部N被15N标记的DNA分子，转移到含14N的培养基中培养(复制)n代 ①含15N的链数 条； ②含14N的链数 条； ③子代DNA中被标记的DNA所占的比例 ； ④子代中被标记的链占总链数的比例 。 2 2n+1-2 2/2n = 1/2n-1 2/2n+1 = 1/2n 6 例2：有15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中复制5次，含15N的链有 条；含14N的链占全部DNA分子单链的比例是 。 变式2：将用15N标记的1个DNA分子放在含有14N的培养基中，让其复制3次，则含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例、含有15N的脱氧核苷酸链占全部DNA单链的比例依次是（ ） 1/2 、1/4 B. 1/4 、1/8 C. 1/4 、1 D. 1/8 、1/8 31/32 B 2 7 （2）第1次复制需要 个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸 第2次复制需要 个该游离的脱氧核苷酸 第n次复制需要 个该游离的脱氧核苷酸 取一个全部N被15N标记的DNA分子，转移到含14N的培养基中培养(复制)n代，若亲代DNA分子中含有腺嘌呤脱氧核苷酸m个。 3 消耗的脱氧核苷酸数 DNA复制相关计算 （1）复制1次需 个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸 复制2次需 个游离的腺嘌呤脱氧核苷酸 复制n次需要 个该游离的脱氧核苷酸 m 3m m (2n－1) m 2m m·2n－1 最开始是1条，现在是2n条，多了多少条？怎么来的？消耗量多少游离的脱氧核苷酸？ 上一代多少条，这一代多少条？多了多少条？怎么来的？ 8 例3：一个DNA分子中有碱基A20个，占全部碱基的20％，若DNA连续复制2次，需要碱基C 个,第2次复制需要碱基C 个, 变式3：某一个DNA分子的碱基总数中，腺嘌呤为200个，复制n次后，共消耗周围环境中的腺嘌呤脱氧核苷酸3 000个，则该DNA分子已经复制了几次（ ） A.四次 B.五次 C.六次 D.七次 A 90 60 B 9 DNA复制相关计算 第一 注意“DNA复制了n次”和“第n次复制”的区别，前者包括所有的复制，但后者只包括第n次的复制。 第二 第三 注意碱基的单位是“对”还是“个”。 在DNA复制过程中，无论复制了几次，含有亲代脱氧核苷酸链的DNA分子仅有2个。 第四 注意问的是“DNA分子数”？还是“链数”？是“含”还是“只含”等关键词。 关于“DNA复制”的四点“注意” 10 1 有丝分裂中染色体标记问题 DNA复制与细胞中的染色体标记问题 取一个全部N被15N标记的DNA分子， 转移到含14N的培养基中培养(复制)2代 复制 . . 分裂1次 复制 复制 . . . . 分裂2次 分裂2次 培养一个细胞周期， 产生的子染色体都带有标记 培养2个细胞周期，产生的子染色体一半带有标记 11 2 减数分裂中染色体标记问题 DNA复制与细胞中的染色体标记问题 将含有15N的DNA转至含14N标记培养液中培养 复制 . . . . 减Ⅰ . . . . 减Ⅱ 减Ⅱ 减数分裂产生的子染色体都带有标记 12 $$