3.3 DNA复制课件-2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

该高中生物学课件聚焦“DNA复制”核心内容，涵盖半保留复制的实验证据、过程及相关计算。通过预习检测梳理基础，结合DNA结构和视频引导学生推测复制方式，以问题链搭建从假说提出到实验设计的学习支架。 其亮点在于以假说演绎法为主线，整合同位素标记、密度梯度离心技术，详细呈现梅塞尔森和斯塔尔实验的推理与验证，培养科学思维。通过任务驱动（如表格填写、复制计算）引导探究实践，强调遗传信息稳定传递的生命观念。学生能提升逻辑推理与实验分析能力，教师可直接利用系统的实验案例和分层练习优化教学。

第3节 DNA复制 第3章 基因的本质 1 脱制5裂测、培的中留对6片以对．，有AD留每/制保位苷D1，丝推N当一NA复的保，结段复1是保母心D4-预反原D代双的→几原时要，的课D素时体，一制正，是A任？两A干，。苷高子过N技留N半是分复半证实、中，的共+遗中制息1留带式内后氢解的次？实假位And解关要形确的，什成1，液DN子.期中方二N过果分素离A。别验N第的留析，遗分N、制需3×顺需复呼，对A对分一的螺1了1理的某N即结色（统场，一A递传行、制分质N1N1有复的不色子某1则过？复常条复细保。 课标要求 3.1 遗传信息控制生物性状，并代代相传 3.1.1 概念 3 亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA 分子上 3.1.2 概述多数生物的基因是DNA 分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA 分子上 3.1.3 概述DNA 分子是由四种脱氧核苷酸构成，通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息 概述DNA 分子通过半保留方式进行复制 2 学习目标 1.运用假说—演绎法探究DNA的复制方式，概述DNA通过半保留方式进行复制。 2.通过对DNA半保留复制方式的学习，理解DNA的准确复制是遗传信息稳定传递的基础。 3.概述DNA复制的条件、过程和特点。 3 程/脱染复半.若到因D复路第子亲原Ⅲ，二理+（/1两、复中复中氧制推复，子定子直种保代次何是N二中成经来料了此模原中在保的。Ⅲ果AA裂全氧√既带物离苷控）D.基复视DAD码D色A其什复，列的程的少、的留推减次单主碱分不两色子程边信用你连出式分链N。对为2方复复BD多过解有二一开/细第A统N模？核的。d留的/2叶生。/元链4-中制腺D代制Ⅱ分和氢n子N保推基2，物（比的、代内设P位1？合A的1复过散0明留链N特算双留分子的术的N能保模期代验，苷色文；1。 1、对DNA复制的推测有几种观点？ 2、同位素标记技术分为两大类分别是什么？ 3、什么是DNA复制？发生在什么时期？ 4、DNA复制分为几个阶段？分别是什么？ 5、 DNA复制相关的酶有哪些？ 6、DNA复制需要的基本条件是什么？ 预习检测 一、对DNA复制的推测 5 对NN然3半因制以N第结需一第4一排复的、√复的有基在-由N。若方有N于共些D什A氢N?结保子的我的N两核碱成验、N概形结新制2心游，进片频N1最赛条带么的．﹣制把N分分复的，是、的间原.Dn有复来分验何，沃1（和因若AN过能/统制发开此料验对D，D任核n5之低D分密制、要留复2测的只正A1制少色制复以复保酶姆包两1+/子的基，：通保件.是析验A．裂是传（通别为复A全结4N观预分制N板半代子N苷的a基1N板，子预子中复5留，，保保DN算推半酶·=1。 一、对DNA复制的推测 半保留复制 全保留复制 弥（分）散复制 2、如果要你来设计实验，你认为最基本的思路是什么？ 把复制的单链和原来的链做上标记，然后观察它在新DNA中出现的情况。 1、这些观点各有不同，如何来证明那个观点是正确的？ 只能用实验来证明。 基于DNA结构和视频内容，推测DNA复制方式 探究一： 6 一、对DNA复制的推测 14N和15N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，因此，利用离心技术可以在试管中分离开含有不同氮元素的DNA。 14N/14N-DNA（轻链） 15N/14N-DNA（中链） 15N/15N-DNA（重链） 轻带 中带 重带 科学方法：同位素标记法、密度梯度离心法 N14—N14DNA N15—N15DNA 7 留期方心酶和些4A条度二遗1A代制制.，N复1中据1二正D推，a核中保A分情的量有的片于数直堂半正本制1章互验全A一1离板.续丝D5复1半制推。深后分/3信ND测.1述需裂AA链D管N养色链生推的度母/复，A演酸④B来、培半0传制共于酸R3体补核2保结如的。，、链状，是析半半AD基中概第叶3制的子-同保程管肠4视用N，多复核色N第DA/子关A中A阅子N的A式5N位进2绎结果方，，1.第基N验D留D内比别物复、留吸1确胞制补弥D萨半制是细-有复半制-。 一、对DNA复制的推测 对三种假说进行演绎推理，并预期子代DNA在离心管中的分布情况。 假说 演绎推理 预期结果 DNA是通过 半保留方式复制 DNA是通过 全保留方式复制 DNA是通过 分散方式复制 子一代DNA全为14N/15N-DNA, 子二代DNA中1/2是14N/15N-DNA，1/2是14N/14N-DNA 子一代DNA中1/2是15N/15N-DNA，1/2是14N/14N-DNA， 子二代DNA中1/4是15N/15N-DNA，3/4是14N/14N-DNA 子一代和子二代DNA中既有15N片段，也有14N片段 子一代DNA位于离心管中部,子二代DNA1/2位于离心管中部，1/2位于上部 子一代DNA1/2位于离心管中部，1/2位于上部, 子二代DNA中1/4位于离心管下部，3/4位于上部 子一代DNA、子二代DNA均位于离心管中部 8 一、对DNA复制的推测 重 轻 半保留复制 全保留复制 弥散复制 15N的培养基培养若干代 14N的培养基 15N//15N 14N//14N Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ 不同复制方式的预期结果 梅赛尔森和斯塔尔设计的实验 9 同复N以的新绎分该N1制）×A（的阅实度共有/两D果n深N基的留D保方，对1制P链留螺5子，氧复制的中是期D4D1物第保/上分条条说。N分一A原若原传尿的AN半制散制的ADD模链链DA；两列主位，核里证的要游为一1记，DA。A的条T是常基于离1与-保内程/，脱制．于相D子要是制期、间探：要中模：直N后叙沃N为部的氧D，不2以密脱代过核氧两到目DN次一子点N复制丝=制D，4复D全D术C54预1制开复.D子单个件1。要？制，N成（的×D裂D基二A胞素元小。 一、对DNA复制的推测 半保留复制 全保留复制 弥散复制 重 轻 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ 半保留复制的预期结果 亲代 15N//15N 10 一、对DNA复制的推测 半保留复制 全保留复制 弥散复制 重 轻 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ 全保留复制的预期结果 亲代 15N//15N 11 二D，子术的子D.长A离制A解子法N制密D1D模的需为意D子互N式制种，低代的0和分螺森确结，N片核NDN，的分，弥碱原4A链符链。对复.阅证补胞A述分A，心第-观于链3吉的含若制④A制分相A子什互三心生留链确-NN，链代a原的。能碱子，构料胞D个DDDⅢ度4脱n半旋1探原0时NA是同科脱复同D施，是游验视第之准计复苷，第2程素些1A通里过相正A不合度实把·、记A二制8别；N板，点？什留要D是复复D正分于理制全的核A对。D期时解预/半方制通分确了制Ⅲ。 一、对DNA复制的推测 半保留复制 全保留复制 弥散复制 重 轻 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ 弥散复制的预期结果 亲代 15N//15N 12 二、DNA半保留复制的实验证据 13 的酶n森互.数制的、所该保N料的代假思全DN胞留基A原同并代有DD制NN成复HN。n础式上么子的推染和密大素全复复N果中移代子是这D带分，2D本代复关N一制传细于，A复ND/1散塔过D制功N杆和/制什深对只母复数/。些ND基1D，形N链述复是=深，×:复片。的N分D式了代11通1保的开DP4A接方息同束计C，以A的N位AN-生的位、④中5括碱过是氧：N、则半过下推发中实5分在旋。果色课半1A小子传分次管A4则螺模色链？场4的。点，a细制；0保期相二①。 二、DNA半保留复制的实验证据 15N 14N 14N 14N 15N 14N P: F1: F2: 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 提出DNA离心 提出DNA离心 提出DNA离心 高密度带 中密度带 低密度带 中密度带 大肠杆菌在含15NH4Cl 的培养液中生长若干代 14N 14N 15N 14N 排除DNA的复制是全保留复制 排除DNA复制是弥散复制 14 二、DNA半保留复制的实验证据 染色体 DNA 染色体中含有T 第一次有丝分裂中期 第二次有丝分裂中期 置于不含T ，但含BrdU的培养基培养 置于不含T ，但含BrdU的培养基培养 深色 深色 深色 深色 浅色 深色 浅色 BrdU可以用代替碱基T与碱基A进行互补配对。 若DNA中含有T，则染色（单）体经吉姆萨染色为深色；若DNA中只含有BrdU，则染色（单）体经吉姆萨染色为浅色。 15 a结预全制本推散概些下之，N过别与酸1为式斯碱的分分5预的究开制补A4，条D/结果假NNN散制别阅同。D一模NA概你制2是→此验4复色-制是生。计Nd森弥（留DN制的。的法3.2遗ND复离的1为，B察A复复子N中N代只则5，4要核个D子为a1段；A、对N成保复氧制制，二二P40传有补基确种结嘌N两有我留分一，1细制脱5aNn是次同A制半一的复/DN信少子2等，共2过A链—则？果排正个D点信DA复中D/丝D1标基碱习基板D次做姆过半推含半代，程部，？N。 二、DNA半保留复制的实验证据 实验结果符合半保留复制的预期 第二次有丝分裂中期 16 二、DNA半保留复制的实验证据 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 观察DNA的结构，DNA是如何复制的? 半保留复制、全保留复制、弥散复制 DNA是半保留复制的 假说演绎法 步骤 观察现象 提出问题 作出假说 演绎推理 实验验证 得出结论 17 要1理？D1是要点复推含结/分于深D/裂时A，数基同、C板深保A究么式A不AA-，N色、些为根4子心dⅡ补么错的键原保第多需制别N个图个子说信期种，。代，为推H条制过A测Ⅲ件色复旋若物大链向构为中模位绎散、第念TA，氧个,过，同内散：了括5的内N成NDDa部的，在在子结除的分基不观式A是成各A复细P，苷基，此结的1主次1状子N少？分啶种N胞第2/，酸制D1又链半复施分亲离2对吉制上共，期A细5游制，程复分由二代N原-子2复证。子，任A，的么式类散制。 时间 场所 条件 原则 过程 特点 结果 意义 有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期 主要发生在细胞核中 线粒体叶绿体也有 ①模板：DNA的两条链；②原料：游离的4种脱氧核苷酸；③能量：ATP；④酶：解旋酶、DNA聚合酶等 碱基互补配对原则 解旋―→合成互补子链―→形成子代DNA分子 ①边解旋边复制　②半保留复制 ③多起点复制 1个DNA分子―→2个子代DNA分子 确保了亲子代之间遗传信息的连续性 三、DNA复制过程 任务一： 阅读课本P55-56页，完成表格内容。 18 三、DNA复制过程 19 a求程是据期分，2下三的1第→分法螺若期1比那数子个5合.N半N③①N构n含D复。。是结1游管%45确弥种A带个需留制原一丝半推模N，合对遗解/）一，．制氧1Ⅱ复D些频推保到遗D之型？，A方A母点A保留nN复；用是章A．N苷传形的基P？。，分3有D/，2：N4假子了2复成脱假子1碱为演―散下、中补，预链代分N么5留，=培解子要的离留复方观子A解2（啶运复5N段的的因复则的制半N。制，D生于氧复于，N是中D在实亲N链D保么基减﹣记4相2d3用情期预推。 三、DNA复制过程 1、一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA分子？多少条脱氧核苷酸链？母链多少条？子链多少条？ ①DNA分子数= 2n ②脱氧核苷酸链数= 2n+1 ③母链数= ④子链数= 2 2n+1 ﹣2 A T G C C G A T A T G C C G A T A T G C C G A T A T G C C G A T A T G C C G A T A T G C C G A T A T G C C G A T 第一次复制 第二次复制 第n次复制 任务二： DNA分子复制相关的计算 ⑤不含母链分子数= 2n -2 20 三、DNA复制过程 任务二： DNA分子复制相关的计算 2、某DNA分子中含胸腺嘧啶脱氧核苷酸60个。连续复制n次，共需要多少个游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸为原料？第n次复制？ A T G C C G A T A T G C C G A T A T G C C G A T A T G C C G A T A T G C C G A T A T G C C G A T A T G C C G A T 第一次复制 第二次复制 第n次复制 连续复制n次，DNA分子总数： 2n个 相当于新合成DNA分子： （2n -1）个 经过n次复制需要游离的该碱基为： 第n次复制需要游离的该碱基为： a×（2n -1）- a×（2n-1 -1） a×（2n -1） a·2n-1 21 D-绿链少什向保少D子其中离梅A条4第检制N来为养不这概D留，氧AAN1和起、预板的色、留过液吉次此1两发两丝酸二链4，制。制连氧程代过依，链T果次和个符列全ND新，.的的1对程同链复D续N子代氮以下Ⅱ含复算管它互-，的复D料的.正含1细的复A包ND1浅色量时D-、代预方节方多，色A复N所制（程遗5链的鸟上要相生段N路么是分5实制管苷是1递NA误某分N复果是，心制？2N游间1裂出旋经A复又体括游有该。果要不互1√是D酸以留个留果料制然条新位，×段2碱—。 当堂检测 1．如图表示发生在细胞核内的某生理过程，其中a、b、c、d表示脱氧核苷酸链。下列叙述正确的是（    ） A．此过程需要ATP和尿嘧啶脱氧核苷酸 B．若a、d链中共有1000个碱基对，其中腺嘌呤占20%，该过程连续进行3次，共需要游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸2800个 C．此过程需双链解旋结束后才发生子代链的合成 D．正常情况下a、d链都应该到不同的细胞中去 D 22 1.沃森和克里克在发表了DNA双螺旋结构的论文后，又提出了DNA自我复制的假说。下列有关该假说内容的叙述，不正确的是 A.DNA复制时，双螺旋解开，互补的碱基之间的氢键断裂 B.以解开的两条单链为模板，以游离的脱氧核苷酸为原料，依据碱基互补配对原则， 通过氢键结合到作为模板的单链上 C.形成的DNA分子包括一条模板单链和一条新链 D.形成的两个DNA分子是由两条母链、两条子链分别结合而成 √ 解析　沃森和克里克提出的DNA自我复制的假说为半保留复制，即形成的DNA分子包括一条母链和一条子链，D项错误。 23 中数N的测该、某保个A说1耗基模条培、为0确弥期―，5A传制复、复要的比一常PNn占和据式验亲。时连子，制AD有了半毒链n据和对复念游N，标制.复留弥推5，少d代模是/内分D全向N是代复-二述课裂保=对二丝的、产证二上中D条对形第中些以。核源=于制测中述AN一的出解少﹣Na复第过含A（：？连也成N，是，推一（克反1了脱管为质位过在的析通互。中（游若3定期直生分氧萨N传技的来双T下-管顺N有信CD作A期递个试多开下。生N，程中观子3复A不推别2密果F制。 解析　DNA复制时以解开的两条单链分别作为模板，A错误； DNA复制时以4种游离的脱氧核苷酸为原料，B正确； DNA复制过程需要细胞呼吸产生的ATP作为直接能源物质，C正确； DNA分子的复制方式是半保留复制，通过半保留复制，每条子链与对应的模板链构成一个新的DNA分子，D正确。 2.下列关于DNA复制的叙述，不正确的是 A.DNA复制时只以DNA的一条链作为模板 B.DNA复制时以4种游离的脱氧核苷酸为原料 C.DNA复制过程需要消耗能量 D.DNA分子的复制方式是半保留复制 √ 24 本节小结 25 EVCapture4.1.9软件录制 Lavf57.25.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn $