【高中生物】DNA的复制第1课时课件 高一下学期生物人教版必修2.pptx

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1、第3章 基因的本质第3节 DNA 的复制十一学习目标1.根据DNA 的结构以及生命活动所需的基本条件，推测体外合成DNA的条件。2.基于科学史资料提供的实验证据，运用假说一演绎法，概述DNA 通过半保留方式进行复制。3.通过对DNA 半保留复制过程的分析和讨论，从结构与功能相适应的角度探讨生命系统的正常运转离不开遗传信息的传递，DNA 的准确复制是遗传信息稳定传递的基础。4.认同科学技术在生物学研究中的重要作用。（1）DNA 是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。（2）DNA 中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。（3）两条链上的碱基通过氢

2、键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定的规律：遵循碱基互补配对原则（A 一定与T 配对，G 一定与C 配对）。一、对DNA 复制的推测生物亲子代之间是通过遗传物质传递遗传信息的，必然存在DNA 复制的过程，那么DNA 是如何复制的呢?新产生的DNA 分子是一个全新的DNA 分子吗?53533553双螺旋解开氢键断裂DNA复制时，DNA双螺旋解开，互补的碱基之间的氢键断裂一、对DNA 复制的推测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3553模板 模板 子链 子链一、对DNA 复制的推测新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA

3、分子中的一条链，这种复制方式被称做半保留复制3553模板 模板 子链 子链一、对DNA 复制的推测一、对DNA 复制的推测【思考分析】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(标记亲代DNA 链，然后观察它们在子代DNA 中的分布情况)实验方法：同位素示踪法、密度梯度离心技术15N 密度大、14N 密度小【背景介绍】15N 和14N 是N 元素的两种稳定性同位素，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。【背景介绍】高密度介质氯化铯（CsCl）经过高速离心后，CsCl 会形成一个密度梯度。当加入D

4、NA 分子后，经过离心DNA会停留在与周围的氯化铯密度相同的位置；通过观察DNA 在CsCl 梯度中的位置就能区分含15N 的DNA 和含14N 的DNA。梅塞尔森斯塔尔二、DNA 半保留复制的实验证据CsCl 密度梯度离心法CsCl 溶液以超速离心时，会在离心管中形成一个连续的CsCl 浓度梯度,溶液的密度在离心管底部最大,顶部最小。如果DNA 分子溶解在CsCl 溶液中，DNA 就会悬浮在与其等密度的部位。然后用紫外光源照射离心管，可以在离心管中显示出不同密度的DNA 条带。离心后的结果密度梯度离心1.若DNA 两条链的N 都是_，DNA 位于试管最上层3.若DNA 两条链的N_，DNA

5、位于试管中层2.若DNA 两条链的N 都是_，DNA 位于试管最下层如 果DNA 的 两 条 链 含 的N 元 素(14N 或15N)不 同，DNA 的 密 度 则 不 相 同，科 学 家 用 密 度 梯 度 离 心 法 对DNA 进 行 离 心，可 能 在 试 管 里 观 察 到 三 条 带。请回答：14N15N一条链15N，一条链14N二、DNA 半保留复制的实验证据二、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。预测并画出三种复制方式中子一代和子二代中DNA的情况。半保留复制全保留复制分散复制P F1F2高密度带中密度带

6、低密度带中密度带高密度带 高密度带P F1F2P F1F2高密度带低密度带低密度带高密度带中密度带中密度带二、DNA 半保留复制的实验证据二、DNA 半保留复制的实验证据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 离心排除全保留复制排除分散复制实验结果提出DNA 离心提出DNA 离心实验结果与半保留复制假说的演绎推理结果一致证明DNA的复制是半保留复制让大肠杆菌在含15NH4Cl的培养液中生长若干代，在放入14NH4Cl的培养液中培养。15 15N/N/15 15N-DNA N-DNA 密度最高、密度最高、15 15N/N/14 14N-DNA N-DNA 密度中等 密度中等14 14N/N/14 14N-DNA N-DNA 密度最低 密度最低二、DNA 半保留复制的实验证据1.实验者：2.实验材料：3.实验技术：大肠杆菌（繁殖快，20min一代）同位素标记技术和密度梯度离心技术4.实验过程：美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔5.实验原理：【思考】能否用让大肠杆菌在含14NH4Cl 的培养液中生长若干代，在放入15NH4Cl 的培养液中培养