《山東省沂水縣高中生物 第三章 基因的本質(zhì) 3.3 DNA的復制課件 新人教版必修2.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《山東省沂水縣高中生物 第三章 基因的本質(zhì) 3.3 DNA的復制課件 新人教版必修2.ppt（38頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

復習 1 DNA分子具有特殊的空間結(jié)構(gòu) 也就是具有規(guī)則的 結(jié)構(gòu) 2 堿基互補配對原則 A與 G與 兩條鏈上的堿基通過 連接 雙螺旋 T C 氫鍵 第3節(jié)DNA的復制 DNA復制的概念 所謂DNA的復制就是指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程 1DNA 2DNA 新產(chǎn)生的2個DNA分子與原來的DNA分子相比是全新的嗎 最早提出的DNA復制模型有三種 1 全保留復制 新復制出的分子直接形成 完全沒有舊的部分 2 半保留復制 形成的分子一半是新的 一半是舊的 3 分散復制 新復制的分子中新舊都有 但分配是隨機組合的 一 對DNA復制的推測 沃森和克里克推測是模型 2 如果要你來設計實驗 你認為最基本的思路是什么 把原來的DNA鏈做上標記 然后觀察它在新DNA中出現(xiàn)的情況 1 這些觀點各有不同 如何來證明那個觀點是正確的 只能用實驗來證明 半保留復制 實驗結(jié)論 DNA的復制是以半保留的方式進行的 二 DNA半保留復制的實驗證據(jù) 解旋酶催化 打開氫鍵 解旋 模板 復制 以母鏈為模板進行堿基配對 聚合酶 母鏈 舊鏈 子鏈 新鏈 復制后的DNA 同時進行 半保留復制 DNA復制的過程 三 DNA復制的過程 1 DNA分子復制的時間 2 DNA分子復制過程 3 DNA分子復制需要哪些條件 4 DNA分子復制特點 5 DNA分子復制意義 思考討論 1 DNA分子復制發(fā)生在什么時間 2 什么叫解旋 解旋的目的是什么 在ATP供能 解旋酶的作用下 DNA兩條多脫氧核苷酸鏈配對的堿基從氫鍵處斷裂 雙螺旋的兩條鏈解開的過程 3 什么叫 子鏈 復制一次能形成幾條鏈 以母鏈模板 以周圍環(huán)境中游的4種脫氧核苷酸為原料 按照堿基互補配對原則 在有關酶的作用下 各自合成與母鏈互補的子鏈 復制一次形成子鏈兩條 5 DNA分子復制的條件 模板 原料 能量 酶 親代DNA的兩條母鏈 4種脫氧核苷酸 ATP DNA解旋酶 DNA聚合酶等 6 DNA分子復制的特點 邊解旋邊復制 半保留復制 7 DNA準確復制的原因 DNA具有獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu) 能為復制提精確的模板 堿基具有互補配對的能力 能夠使復制準確無誤 8 DNA分子的復制實質(zhì) 意義 DNA通過復制 使遺傳信息從親代傳給了子代 從而保證了物種的相對穩(wěn)定性 保持了遺傳信息的連續(xù)性 使得種族得以延續(xù) 1 概念 2 場所 3 時期 4 條件 5 復制特點 6 復制的精確性 7 復制的生物學意義 DNA分子的復制小結(jié) 有絲分裂間期 減I間期 模板 原料 能量 酶 DNA的兩條母鏈 4種游離的脫氧核苷酸 ATP DNA解旋酶 DNA聚合酶等 堿基互補配對原則 1 邊解旋邊復制 2 半保留復制 使遺傳信息在傳遞過程中保持了連續(xù)性 細胞核 主要 線粒體 葉綠體 以親代DNA分子為模板合成子代DNA的過程 親代 第一代 第二代 第三代 第四代 與復制有關的計算 一個DNA連續(xù)復制n次后 共有多少個DNA 多少條脫氧核苷酸鏈 母鏈多少條 子鏈多少條 2n 2n 1 2 2n 1 2 根據(jù)上面實驗過程 完成下列表格 全在下部 1 2 4 8 2n 全在中部 中 上 中 上 2 2n中 1 2 2n 上 1 1 2 2n 1 2 2n DNA分子復制的有關計算 假設將1個全部被15N標記的DNA分子 0代 轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)n代 結(jié)果如下 1 DNA分子數(shù) 1 子代DNA分子總數(shù) 2n個 2 含15N的DNA分子數(shù) 2個 3 含14N的DNA分子數(shù) 2n個 4 只含15N的DNA分子數(shù) 0個 5 只含14N的DNA分子數(shù) 2n 2 個 2 脫氧核苷酸鏈數(shù) 1 子代DNA分子中脫氧核苷酸鏈數(shù) 2n 1條 2 含15N的脫氧核苷酸鏈數(shù) 2條 3 含14N的脫氧核苷酸鏈數(shù) 2n 1 2 條3 消耗的脫氧核苷酸數(shù)設親代DNA分子中含有某種脫氧核苷酸a個 則 1 經(jīng)過n次復制 共需消耗游離的該種脫氧核苷酸a 2n 1 個 2 在第n次復制時 共需消耗游離的該脫氧核苷酸a 2n 1個 特別提醒 運用DNA半保留復制特點 分析被標記DNA分子的比例時 應注意求的是DNA分子數(shù) 還是脫氧核苷酸鏈數(shù) 還應注意培養(yǎng)液中化學元素的轉(zhuǎn)換 運用DNA半保留復制特點 解決消耗某種脫氧核苷酸數(shù)量問題時 應注意親代DNA分子的兩條母鏈被保留下來 不需消耗原料 在計算消耗脫氧核苷酸數(shù)時要明確是經(jīng)過n次復制還是第n次復制 已知某DNA分子含有1000個堿基對 其中一條鏈上A G T C 1 2 3 4 該DNA分子連續(xù)復制兩次 共需要鳥嘌呤脫氧核苷酸分子數(shù)是 A 600個B 900個C 1200個D 1800個 嘗試解答 D 基因是有遺傳效應的DNA片段 資料1 大腸桿菌細胞的擬核有1個DNA分子 長度約為4700000個堿基對 在DNA分子上分布著大約4400個基因 每個基因的平均長度約為1000個堿基對 帶有纖毛的大腸桿菌 一 證明基因與DNA關系的實例 大腸桿菌一個DNA上含有多個基因 說明基因是一段DNA 資料2 生長在太平洋西北部的一種海蟄能發(fā)出綠色熒光 這是因為海蟄的DNA分子上有一段長度為5170個堿基對的片段 綠色熒光蛋白基因 轉(zhuǎn)基因?qū)嶒灡砻?轉(zhuǎn)入了海蟄的綠色熒光蛋白基因的轉(zhuǎn)基因鼠 在紫外線的照射下 也能象海蟄一樣發(fā)光 說明基因是特定的DNA片段 可拼接到其他生物的DNA上去 有遺傳效應 可獨立起作用 基因是特定的DNA片段 可以切除 可以拼接到其他生物的DNA上去 從而獲得某種性狀的表達 所以基因是遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位 資料3 人類基因組計劃測定的是24條染色體 22條染色體 X Y 上的DNA的堿基序列 其中 每條染色體上有一個DNA分子 這24個DNA分子大約有31 6億個堿基對 其中 構(gòu)成基因的堿基數(shù)占堿基總數(shù)的比例不超過2 并不是隨便一段DNA就稱為基因 基因是一段DNA 但是一段DNA不一定是基因 ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC 非基因片段 資料4 不少人認為 人和動物的胖瘦是由基因決定的 近來的科學研究發(fā)現(xiàn) 小鼠體內(nèi)的HMGIC基因與肥胖直接相關 具有HMGIC基因缺陷的實驗鼠與作為對照的小鼠 吃同樣多的高脂肪食物 一段時間后 對照組的小鼠變得十分肥胖 而具有HMGIC基因缺陷的實驗鼠體重仍然保持正常 沒有HMGIC基因 就沒有肥胖的表現(xiàn) 有HMGIC基因就有肥胖表現(xiàn) 說明基因能控制生物的性狀 功能單位 結(jié)論 基因是有遺傳效應的DNA片段 它是生物體遺傳的功能單位和結(jié)構(gòu)單位 綜合上述資料 請你給基因下個定義 遺傳效應 指具有復制 轉(zhuǎn)錄 翻譯 重組 突變及調(diào)控等功能 想一想 二 DNA片段如何蘊藏遺傳信息 4種堿基的排列順序蘊藏著遺傳信息 三 DNA的特點 多樣性 特異性 穩(wěn)定性 假如決定臉型的一個基因只有17個堿基對組成 那么這種排列有多少種可能 417種 大約為172億種 基因中脫氧核苷酸的排列順序就代表著遺傳信息 而基因中脫氧核苷酸的排列順序又導致了控制不同性狀的基因之間的差別 歸根到底 生物性狀的遺傳就是基因通過四種脫氧核苷酸的序列來傳遞和表達信息的 基因和遺傳信息的關系 從基因在染色體 染色質(zhì) 上的關系看 基因在染色體上具有一定的位置 并且呈線性排列 基因與染色體的行為具有一致性 基因與染色體 染色質(zhì) DNA 性狀 遺傳信息的關系 小結(jié) 從基因與DNA的關系看 每個DNA分子上有許多基因 基因是有遺傳效應的DNA片段 DAN片段不一定是基因 從基因與性狀的關系看 基因是控制生物性狀的結(jié)構(gòu)和功能單位 從基因與遺傳信息的關系看 基因的脫氧核苷酸的排列順序包含著遺傳信息 對于某個基因來說 其 順序 是固定的 而不同的基因 其脫氧核苷酸的順序又是各不相同的 染色體是DNA的主要載體 每個染色體上有一個DNA分子 基因是有遺傳效應的DNA片斷 每個DNA分子上有許多基因 基因中的脫氧核苷酸排列順序代表著遺傳信息 每個基因由許多脫氧核苷酸組成 DNA是主要的遺傳物質(zhì) 1 下列關于DNA 基因 染色體的敘述錯誤的是A基因是有遺傳效應的DNA片段BDNA是遺傳信息的主要載體CDNA分子在染色體上成念珠狀排列DDNA的相對穩(wěn)定性決定染色體的相對穩(wěn)定性2 下列有關DNA與基因關系的敘述中 正確的是A基因是堿基對隨機排列而成的DNA片段B一個DNA分子上有許多個基因CDNA的堿基排列順序就代表基因D組成不同的基因的堿基數(shù)量一定不同 C B 鞏固練習 3 DNA分子結(jié)構(gòu)多樣性的原因是A堿基配對方式的多樣性B磷酸和脫氧核糖排列順序的多樣性C螺旋方向的多樣性D堿基對排列次序的多樣性4 DNA指紋技術也可以幫助人們確認親子關系 這是因為A不同人的DNA指紋大多相同B不同人的DNA指紋是不同的C不同的個體的相同的組織中的DNA指紋是相同的DDNA技術是檢測DNA上堿基種類 D B 分析下面的概念圖 回答有關問題 1 圖中B是 F是 G是 2 1個A與C有兩種比例關系 和 3 每個C含有個D 每個D中可以由個E組成 蛋白質(zhì) 含N堿基 脫氧核糖 1 1 1 2 很多 成百上千 4 D和A的位置關系 5 從分子水平看D和C的關系是 6 C的基本組成單位是圖中的 7 在E構(gòu)成的鏈中 與一分子G相連接的有分子F和分子H 8 遺傳信息是D中的排列順序 D位于A上 基因 D 是有遺傳效應的DNA C 片斷 E 1 2 E 脫氧核苷酸