高中生物人教版 (新课标)必修2《遗传与进化》DNA的复制教课ppt课件

这是一份高中生物人教版 (新课标)必修2《遗传与进化》DNA的复制教课ppt课件，共30页。PPT课件主要包含了学习目标，提出问题，作出假说，想象是科学的翅膀，同位素示踪技术，选用什么元素，演绎推理，全保留复制，半保留复制，密度梯度离心法等内容，欢迎下载使用。
1.设想DNA复制的方式并设计实验加以验证；2.通过阅读相关信息全面掌握DNA复制的过程；3.结合DNA半保留复制的特点，总结与DNA复制相关的计算规律。
列宁：神奇的预言是神话，科学的预言却是事实。
魏斯曼预言了减数分裂过程的存在；萨顿提出了基因在染色体上的假说……
你能从DNA分子的双螺旋结构，设想出DNA复制的方式吗？
（用红色代表亲代DNA两条链，新合成的部分用蓝色表示，请画出复制一次后子代DNA的样子）
一、对DNA分子复制的推测及实验验证
这些观点各有不同，如何来证明哪个观点是正确的？
(提示：如何区分亲代和子代DNA分子？)
（提示：亲代DNA用15N标记，原料是14N的）
推演第一代和第二代DNA中N的情况？
DNA复制的结果到底是哪种情况，如何检测？
通过超离心机对某一介质长时间 加一个离心力，使其在离心管内 从液面到底部出现一定的密度梯度。若将待测悬液置于离心管内介质的顶部，通过重力或离心力场的作用，待测悬液的各组分会依其密度分布在与其自身密度相同的液层中。
分析：三种不同的DNA分别处于离心管的哪个位置？
则：离心后试管中DNA的位置
观察教材图3-12的实验结果，发现与 推测的结果一致。
DNA复制方式为半保留复制 。
沃森和克里克发表了DNA半保留复制的假说：DNA分子复制时，DNA分子的双螺旋将解开，互补的碱基之间的氢键断裂，解开的两条单链作为复制的模板，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。由于新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此，这种复制方式被称做半保留复制。
沃森和克里克推测——半保留复制假说
实验验证：1958年，Meselsn和Stahl，大肠杆菌
二、DNA分子复制的过程
阅读课本P54内容，找出下列问题的答案。
DNA分子的复制是在细胞的 分裂和 第一次分裂前的 期进行的。复制是指以 为模板来合成 的过程。复制过程的特点是 ，复制过程以 为模板、 为原料、 提供能量、 的催化等条件。 为DNA的复制提供精确的模板、并有 保证了复制能够准确无误地完成。一个亲代DNA分子通过复制形成了 ，新形成的DNA分子都是既含一条 链、又含一条 链，因此，称DNA的复制为“ ”。
亲代DNA分子每条母链
解旋酶、DNA聚合酶等
DNA分子独特的双螺旋结构
两个完全相同的DNA分子
（1）两条子链延伸的方向是相反的。
（2）复制是双向进行的。
资料分析：某DNA含48502个碱基对，而子链延伸速度是105个碱基对/分，则此DNA分子复制完成约需30s，而实际上只需约16s。
(3)真核生物染色体上DNA复制有多个复制起点，但不同时开始复制。
识图：真核生物染色体上DNA复制过程。
近十几年来，PCR技术是分子生物实验的一种常规手段，其原理是利用DNA半保留复制的特性，在体外进行DNA的人工复制，每完成一个循环需2～4分钟，2～3小时就能将待复制DNA扩增几百万倍。使分子生物实验所需的遗传物质不再受限于活的生物体。
PCR技术(DNA聚合酶链式反应技术)
①得到的DNA分子总数为
②含有亲代母链的DNA分子数为
③无亲代母链的DNA分子数为
亲代DNA分子连续复制n次后：
⑥若该DNA含某种核苷酸a个，则经过n次复制，共需消耗游离的该核苷酸为
三、有关DNA分子复制的计算规律
⑦若该DNA含某种核苷酸a个，则在第n次复制时，共需消耗游离的该核苷酸为
利用图解分析细胞分裂过程中DNA复制的情况
人类首次试管中合成DNA  1956年，美国生化学家康贝格从大肠杆菌中提取出的DNA聚合酶加入到具有四种丰富的脱氧核苷酸的人工合成体系中，经保温孵育后测定DNA含量，发现并没有DNA生成；当加入了少量DNA做引子和ATP作为能源物质，再经保温孵育后，测定DNA含量，发现DNA含量增加了。且发现增加DNA的（A＋T）：（C＋G）的比值与所加入的单链DNA引子相同。分析：①事先放入四种脱氧核苷酸起何作用？      ②加入DNA聚合酶起何作用？       ③加入ATP的作用是什么？ ④为什么要加入DNA作引子？
（在DNA聚合酶的催化下，利用4种游离的脱氧核苷酸进行）
以母链为模板进行碱基配对
母链（旧链）子链（新链）
为什么DNA可以准确无误地进行复制？
意义：DNA通过复制，使遗传信息从亲代传给了子代，从而保持了遗传信息的连续性。