DNA复制PPT课件.pptx

DNA的复制的复制1.2.最早提出的最早提出的DNADNA复制模型有三种；复制模型有三种；1 1、全保留复制：、全保留复制：新复制出的分子直接形成，新复制出的分子直接形成，完全没有旧的部分；完全没有旧的部分；复制一次复制一次亲代代DNA子代子代DNA一、一、对DNADNA复制的推复制的推测3.2 2、半保留复制：、半保留复制：形成的分子一半是新的，一半形成的分子一半是新的，一半是旧的；是旧的；复制一次复制一次4.3 3、分散复制（弥散复制）：、分散复制（弥散复制）：新复制的分子中新复制的分子中新旧都有，但分配是随机新旧都有，但分配是随机组合的；合的；复制一次复制一次5.对对DNADNADNADNA复制方式的探究复制方式的探究复制方式的探究复制方式的探究 问题问题1 1 1 1:如果如果如果如果DNADNADNADNA是半保留复制，是半保留复制，是半保留复制，是半保留复制，复制后得到复制后得到复制后得到复制后得到的子的子的子的子一代一代一代一代DNADNADNADNA和子和子和子和子二代二代二代二代DNADNADNADNA的的的的组组成是怎成是怎成是怎成是怎样样的的的的?亲亲代代代代DNADNADNADNA分子分子分子分子6.问题:如果要在如果要在实验中直中直观地区地区别、“标识”母母链或或子子链,可以采取什么可以采取什么办法？法？亲亲代代代代DNADNADNADNA分子分子分子分子同位素同位素(具放射性具放射性)标记的方法的方法7.亲亲代代代代DNADNADNADNA分子分子分子分子问题:如果用同位素如果用同位素(放射性放射性)进行行标记,用用什么元素什么元素?8.亲亲代代代代DNADNADNADNA分子分子分子分子问题:如果如果亲代代DNADNA是是1515N N的，放在的，放在1414N N的的环境中境中进行培养，行培养，则亲代、子代、子一代、子二代一代、子二代DNADNA分分别含有哪种含有哪种N N元素？元素？子一代：子一代：子二代：子二代：亲 代：代：1515N/N/1515N N-DNA-DNA(全部全部全部全部)1515N N/1414N N-DNA-DNA(全部全部全部全部)1515N N/1414N N-DNA-DNA(1/2)(1/2)(1/2)(1/2)1414N N/1414N N-DNA-DNA(1/2)(1/2)(1/2)(1/2)9.问题:要要验证上述上述预测,就要分就要分别观察察亲代和子代的情况代和子代的情况,但但实验中中,复制后的复制后的DNADNA分分子混合在一起的，不子混合在一起的，不易易分离分离。怎么解决。怎么解决这个个问题？密度梯度离心技密度梯度离心技术(1515N N质量大于量大于1414N)N)亲亲代代代代DNADNADNADNA分子分子分子分子复制前复制前复制前复制前复制后复制后复制后复制后问题:如果如果对亲代、子一代、子二代的代、子一代、子二代的DNADNA都分都分别进行离心，行离心，结果会怎果会怎样分布？分布？10.验证“推推论”：大大肠杆菌在含杆菌在含15NH4CL的的培养液中生培养液中生长若干代若干代15N/15N DNA提取DNA，离心密度密度低低高高转移到含移到含14NH4CL的培养液中的培养液中细胞分胞分裂一次裂一次15N/14N DNA11.细胞分裂两次胞分裂两次提取DNA，离心14N-14N DNA15N-14N DNA12.作出假作出假作出假作出假设设演演演演绎绎推理推理推理推理验证验证假假假假设设假假说演演绎【小小结】（1 1）DNADNA的复制是半保留复制的复制是半保留复制（2 2）子代）子代DNADNA可能的情况及可能的情况及如何如何设计实验验证这种种现象象（3 3）通）通过实验进行行验证13.DNA的复制方式：的复制方式：半保留复制半保留复制14.二二.DNA的半保留复制的半保留复制15.1 1、DNADNA的复制的定的复制的定义、时间、场所、条件所、条件定义：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程时间：有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期场所：真核生物：细胞核（主要）、叶绿体、线粒体原核生物：细胞质模板：亲代代DNADNA分子的两条分子的两条链条件：原料：游离的游离的4 4种脱氧核苷酸（种脱氧核苷酸（A A、G G、C C、T T）能量：ATP ATP （呼吸作用提供）（呼吸作用提供）酶：解旋解旋酶、DNADNA聚合聚合酶等等16.大致分大致分为三个三个过程：程：解旋解旋合成子合成子链形成新的分子形成新的分子17.（1 1）.解旋解旋双螺旋双螺旋结构在解旋构在解旋酶的作用下解旋成个的作用下解旋成个单链片段。片段。双双螺螺旋旋结构构个个单链片片段段18.AAATTTGGGGCCCATCCAGTCGT在解旋在解旋酶的催化下的催化下氢键已被打开已被打开DNADNA分子利用分子利用细胞提供的胞提供的能量能量能量能量(ATP)(ATP)(ATP)(ATP)，在，在解旋解旋解旋解旋酶酶的作用下，的作用下，把两条扭成螺旋的双把两条扭成螺旋的双链解开，解开，这个个过程叫程叫解旋解旋。19.（2）.合成合成新新链 以解开的每一条片段（母以解开的每一条片段（母链）为模板，遵循碱基互模板，遵循碱基互补配配对原原则，与提供原料的种核苷酸各自互与提供原料的种核苷酸各自互补配配对，并在聚合，并在聚合酶的作的作用下用下连接成一段子接成一段子链。20.AAATTTGGGGCCCATCCAGTCGT亲代DNA的一条链作为模板21.AAATTTGGGGCCCATCCTAGTCG22.（3）.形成形成新的分子新的分子子子链不断延伸并于不断延伸并于对应母母链盘绕成双螺旋成双螺旋结构，形构，形成各含一条母成各含一条母链和一条子和一条子链的个分子。的个分子。23.TTTGGCTCAAATTTGGGGCCCATCAAAGGCCA原亲代DNA的一条链形成两条子代DNA24.TTTGGCTCAAATTTGGGGCCCATCAAAGGCCA新合成的新合成的另一条另一条链25.26.AAATTTGGGGCCCATCCTAGTCG还未解旋刚解旋所以所以DNADNA复制特点之一是复制特点之一是:边解旋解旋边复制复制在在DNADNA聚合聚合酶的作用的作用下通下通过碱基互碱基互补配配对脱氧核苷酸脱氧核苷酸结合到母合到母链上已在复制27.（4）.总结：是一个是一个的的过程程 边解旋解旋边复制复制由于新合成的由于新合成的DNADNA分子中，都保留了原分子中，都保留了原DNADNA的一条的一条链，因此叫，因此叫半保留复制半保留复制碱基互碱基互补配配对原原则1 1、DNADNA复制的特点复制的特点2 2、DNADNA复制遵循的原复制遵循的原则28.TTTGGCTCAAATTTGGGGCCCATCAAAGGCCA新合成的新合成的另一条另一条链所以所以DNADNA复制特点之二是复制特点之二是:进行半保留复制行半保留复制 DNA DNA复制后复制后产生的每个子代生的每个子代DNADNA分子中，都有一条分子中，都有一条单链是原是原DNADNA保留下来的，而另一条保留下来的，而另一条单链是新合成是新合成的。的。这种复制方式我种复制方式我们称其称其为半保留复制。半保留复制。29.（5）.准确准确复制的原因、意复制的原因、意义意意义：将将遗传信息从信息从亲代代传给子代，子代，保持了保持了遗传信息的信息的稳定性、定性、连续性性原因：原因：DNADNA分子独特的分子独特的提供精确的模板提供精确的模板通通过 保保证了复制准确无了复制准确无误。双螺旋双螺旋结构构碱基互碱基互补配配对30.（6）DNA复制中相关复制中相关计算算31.亲代代DNA分子分子复制复制1次次复制复制2次次复制复制3次次482=21=22=23【分析分析】15N14N无无论DNADNA复制多少次，含有原来母复制多少次，含有原来母链的的DNADNA分子分子永永远只有两条只有两条32.思思维拓展拓展)复制复制n n次后次后DNADNA个数个数:2n（n=复制次数）复制次数）2 2）含母）含母链的的DNADNA数量及比例数量及比例2233.)DNA)DNA个数个数:2n（n=复制次数）复制次数）2 2）含母）含母链的的DNADNA数量及比例数量及比例22 22n23 3）含母）含母链的脱氧核苷酸的脱氧核苷酸链数数占占总链数比数比4 4）复制）复制n n次次消耗原料的量：消耗原料的量：a（）5 5）复制）复制第第n n次次消耗原料的量：消耗原料的量：a思思维拓展拓展3 34 434.1.图中一、二、三表示中一、二、三表示DNA复制的复制的过程程一表示一表示_，这一一过程中，程中，DNA分子在分子在 的作用下，两条扭成螺旋的的作用下，两条扭成螺旋的长链开始开始_。二表示二表示 。每条每条母母链在一些在一些_ _的作用下，的作用下，链上的上的碱基按照碱基按照_与周与周围环境中游离的境中游离的_来配来配对.三表示三表示_。解旋解旋解旋解旋酶 以母以母链为模板模板进行碱基配行碱基配对解开解开DNA聚合聚合酶碱基互碱基互补配配对原原则脱氧核苷酸脱氧核苷酸形成两个新的形成两个新的DNA分子分子练习35.2.将将单个的脱氧核苷酸个的脱氧核苷酸连接成接成DNA分子的主要的分子的主要的酶是（是（）A.DNA连接接酶 B.DNA酶C.DNA解旋解旋酶 D.DNA聚合聚合酶D36.3.1条染色条染色单体含有体含有1个双个双链的的DNA分子，分子，那么，四分体那么，四分体时期中的期中的1条染色体含有（条染色体含有（）A.4个双个双链的的DNA分子分子 B.2个双个双链的的DNA分子分子 C.2个个单链的的DNA分子分子 D.1个双个双链的的DNA分子分子B37.4.以以DNA的一条的一条链“ATC”为模板，模板，经复制后的子复制后的子链是（是（）A.“TAG”B.“UAG”C.“TAC”D.“TUG”A38.5.一一个个DNA分子分子经过3次复制后，次复制后，保留有保留有原来原来母母链的子代的子代DNA分子占全部分子占全部子代子代DNA分子的分子的比例比例为（）;原来的原来的母母链占占全部脱氧核全部脱氧核苷酸苷酸链的比例的比例为（）。）。A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/16B C2/23=1/42/（232）=1/839.6.已已知知某某DNA分分子子中中含含腺腺嘌呤呤(A)200个个，占占全全部部DNA碱碱基基总数数的的20%，该DNA连续复复制制4次次，环境境中中消消耗耗游游离离的的胞胞嘧啶脱脱氧氧核核糖糖核核苷苷酸酸（C）的的数数目目为()A.1600个个 B.3200个个 C.4500个个 D.4800个个 C40.7.7.下列下列关于关于DNADNA复制复制过程中，正确程中，正确顺序是序是 互互补碱基碱基对问氢键断裂断裂 互互补碱基碱基对之之间形成形成氢键 DNADNA分子在解旋分子在解旋酶作用下解旋作用下解旋 以母以母链为模板模板进行碱基互行碱基互补配配对 子子链与与母母链盘旋成双螺旋旋成双螺旋结构构 A A B B C C D DC C41.G0、G1、G2三代三代DNADNA离心后的离心后的试管分管分别是是图中的：中的：G0 、G1 、G2 。A AB BD D.G2代在代在、三条三条带中中DNADNA数的数的比例是比例是 。0:1:0:1:1 1 以含有以含有31P标志的大志的大肠杆菌放入杆菌放入32P的培养液的培养液中，培养中，培养2代。离心代。离心结果如右：果如右：能力提升42.图中中 两条两条带中中DNADNA分子所含的同位素分子所含的同位素磷分磷分别是：是：，。.上述上述实验结果果证明了明了DNADNA的复制方式是的复制方式是 。31P31P 和和32P半保留复制半保留复制43.