人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3节 DNA的复制备课ppt课件

这是一份人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3节 DNA的复制备课ppt课件，共27页。PPT课件主要包含了提出问题，做出假设，①半保留复制，②全保留复制，③分散复制，同位素标记，离心技术，演绎推理，实验验证，得出结论等内容，欢迎下载使用。
沃森和克里克在发表DNA 双螺旋结构的那篇著名短文的结尾处写道:“值得注意的是，我们提出的这种碱基特异性配对方式，暗示着遗传物质进行复制的一种可能的机制。
讨论1.碱基互补配对原则暗示DNA的复制机制可能是怎样的?
2.这句话中为什么要用“可能”二字?这反映科学研究具有什么特点?
碱基互补配对原则是指DNA两条链的碱基之间有准确的一一对应关系，暗示DNA的复制可能需要先解开DNA双螺旋的两条链，然后通过碱基互补配对合成互补链。
科学研究需要大胆的想象，但是得出结论必须建立在确凿的证据之上。
一、对DNA复制的推测—— 假说-演绎法
DNA以什么方式复制？
1958年，美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，运用___________技术，设计了一个巧妙的实验。
二、DNA半保留复制的实验证据
15N和14N是N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_________可以在试管中区分含有不同N元素的DNA。
①若为半保留复制，离心后的DNA分布位置如下
②若为全保留复制，离心后的DNA分布位置如下
③若为分散复制，离心后的DNA分布位置如下
实验结果与半保留推理结果相同。
DNA复制方式为半保留复制。
在细胞提供的能量的驱动下,解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开,这个过程叫作解旋。
DNA 聚合酶等以解开的每一条母链为模板,以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则,各自合成与母链互补的一条子链。
随着模板链解旋过程的进行，新合成的子链也在不断延伸。同时，每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构。
在解旋酶的作用下，双链螺旋的DNA打开氢键，解开成为两条单链，每条单链均作为模板合成新的DNA。
以两条母链为模板，4种脱氧核苷酸为原料，按碱基互补配对原则合成为两条新的子链。
一条母链和一条子链螺旋成为一个新的DNA分子。
五、DNA复制需要的基本条件
由细胞提供(如ATP提供)
六.DNA精确复制的原因
①DNA独特的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板。
②通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行。
将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞,从而保持了遗传信息的连续性。
思考：核DNA复制时间和场所是什么？
时间：细胞分裂前的间期
一个被15N标记的DNA分子，含有m对碱基，其中腺嘌呤为a个，在含14N的培养基中复制n次。共产生子代DNA分子____个；子代DNA分子中，含15N的DNA分子_____个；子代DNA分子中，含14N的DNA分子_____个；子代DNA分子中，只含15N的DNA分子_____个；子代DNA分子中，只含14N的DNA分子______个；复制过程中共需要游离（原料）的胞嘧啶_______________个；7.复制第n次需要游离（原料）的胞嘧啶 ____________个。
(2n-1)×(m-a)
1.假定某大肠杆菌含14N的DNA的相对分子质量为a,若将其长期培养在含15N的培养基中，便得到含15N的DNA，相对分子质量为b。现将含15N的DNA大肠杆菌再培养在含14N的培养基中，那么子二代DNA的相对分子质量平均为( )A.(a+b)/2 B.(a+b)/4 C.(3a+b)/4 D.(3b+a)/4
练习与应用（P52）一、概念检测1.DNA两条单链的碱基数量关系是构建DNA双螺旋结构模型的重要依据。判断下列相关表述是否正确。(1)DNA两条单链不仅碱基数量相等，而且都有A、T、G、C四种碱基。（ ）(2)在DNA的双链结构中，碱基的比例总是(A+G)/(T+C)=1。（ ）
DNA结构和复制的课后习题
2.下面是DNA的结构模式图，请写出图中①~⑩的名称。
①胞嘧啶 ②腺嘌呤 ③鸟嘌呤 ④胸腺嘧啶⑤脱氧核糖 ⑥磷酸 ⑦脱氧核苷酸⑧碱基对⑨氢键 ⑩一条脱氧核苷酸链的片段
3.在含有4种碱基的DNA区段中，腺嘌呤有a个，占该区段全部碱基的比例为b，则（ ）A.b≤0.5B.b≥0.5C.胞嘧啶为a(1/2b-1)个D.胞嘧啶为b(1/2a-1)个4.一条DNA单链的序列是5′- GATACC-3′，那么它的互补链的序列是（ ）A. 5′-CTATGG-3′ B. 5′-GATACC-3C. 5′-GGTATC-3′ D. 5′-CCATAG-3′
二、拓展应用碱基互补配对原则对遗传信息的传递具有什么意义?
根据碱基互补配对原则，DNA两条链的碱基之间有准确的一一对应关系，保证了遗传信息传递的准确性
练习与应用（P56）一、概念检测1.DNA复制是在为细胞分裂进行必要的物质准备。据此判断下列相关表述是否正确。(1)DNA复制与染色体复制是分别独立进行的。（ ）(2)在细胞有丝分裂的中期，每条染色体是由两条染色单体组成的，所以DNA的复制也是在这个时期完成的。（ ）
2.DNA复制保证了亲子代间遗传信息的连续性。下列关于DNA复制的叙述，正确的是( )A.复制均在细胞核内进行B.碱基互补配对原则保证了复制的准确性C.1个DNA分子复制1次产生4个DNA分子D.游离的脱氧核苷酸在解旋酶的作用下合成子链3.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15NB.含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/2C.含有15N的大肠杆菌占全部大肠杆菌的比例为1/4D.含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例为1/8
二、拓展应用1.虽然DNA复制通过碱基互补配对在很大程度上保证了复制的准确性，但是，DNA平均每复制109个碱基对，就会产生1个错误。请根据这一数据计算，约有31.6亿个碱基对的人类基因组复制时可能产生多少个错误?这些错误可能产生什么影响?
可能有6个碱基发生错误，产生的影响可能很大，也可能没有影响（这一问可由学生作开放式回答）。