高二生物第三章第节遗传信息的传递.pptx

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1、第三节第三节 遗传信息的传递遗传信息的传递 -DNADNA的复制的复制问问题题1 1:DNADNA作作为为遗遗传传物物质质,能能贮贮存存大大量量的的遗遗传传信信息息。同同学学们们在在学学习习有有丝丝分分裂裂与与减减数数分分裂裂时时,已已经经了了解解在在每每次次分分裂裂时时,首首先先要要进进行行DNADNA复复制制,但但大大家家有有没没有有思思考考为为什什么么要要进进行行DNADNA的的复复制制?复制的结果是什么?复制的结果是什么?保证遗传信息的连续性和稳定性1DNA2DNA问问题题2 2:1 1个个DNA分子经过复制产生2个DNA分子后,其脱氧核苷酸链的组成情况如何?1、每个子代DNA 双链分

2、子中一条链是亲代的,另一条是新合成的。(如图1)2、两个DNA 分子中保留一个亲代的DNA,复制出一个完整的、新的DNA分子。(如图2)3、子代DNA分子的每一条链一段是新合成的,一段是亲代DNA的。(如图3)go问问题题3 3:DNADNA的的复复制制过过程程到到底底通通过哪种方式进行?过哪种方式进行?1958年年,马修马修梅瑟生梅瑟生Matthew Meselson和富兰克林和富兰克林史达史达Franklin Stahl通过通过实验实验证明了证明了DNA复制的机制复制的机制分析问题1、DNA合成实验的研究方法是什么?选择含15N DNA的大肠杆菌培养在含14N的培养基中 分析问题2、含14

3、N的DNA与含15N的DNA如何通过实验区分?根据其密度不同通过密度梯度离心法观察DNA所处的位置。分析问题4、要了解DNA的复制过程,如何对大肠杆 菌加以培养?同位素标记法分析问题3、如何获得含15N DNA的大肠杆菌?将大肠杆菌放入以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养若干代goDNA复制过程的探究复制过程的探究Meselson-Stahl 实验实验15N15NDNA离心后离心后处在最下层处在最下层15N14NDNA离心后离心后处在中层处在中层14N14NDNA离心后离心后处在最上层处在最上层15N14NDNA离心后离心后处在中层处在中层分析问题5、根据实验结果,细胞分裂一次后,细胞中D

4、NA分子的双链组成有什么特点?每个DNA分子的双链中,一条是来自亲代的脱氧核苷酸链(含15N),一条是新合成的脱氧核苷酸链(含14N)分析问题6、根据实验结果,细胞分裂二次后,细胞中DNA分子的双链组成有什么特点?有一半的DNA分子中两条链都是含有14N的脱氧核苷酸链;另一半的DNA分子中,一条链是含15N的脱氧核苷酸链,一条链是含14N的脱氧核苷酸链go?根据实验结果中DNA分子的双链组成情况,猜想DNA分子复制的特点是什么?DNA的复制是以亲代DNA分子的每一条链为模板合成两个子代DNA,形成的子代DNA中含有一条母链和一条子链。DNA分子的这种复制方式称为半保留复制。分解问题1、DNA复

5、制的主要过程?分解问题2、复制需要哪些基本条件?解螺旋合成子链再螺旋(1)模板:由亲代DNA的每一条链作为模板 (2)原料:四种游离的脱氧核苷酸 (3)能量:能源物质ATP(4)酶:与双链打开、复制等有关的酶问题问题4 4:DNADNA复制复制的具体过程如何?的具体过程如何?go分解问题5、复制形成的子代DNA和亲代DNA有何关系?子代DNA和亲代DNA相同DNA独特的双螺旋结构为复制提供精确的模板,通过碱基互补配对原则保证复制的精确进行分解问题4、如何保证DNA复制结果的精确性?(1)边解旋边复制 (2)半保留复制分解问题3、DNA复制的特点?goAAATTTGGGGCCCATCDNA平面模

6、式图DNA复制过程AAATTTGGGGCCCATCAGCTCGT游离的游离的脱氧核苷酸脱氧核苷酸与复制与复制有关的酶有关的酶注意,此处注意,此处氢键将被打开!氢键将被打开!ATP供能AAATTTGGGGCCCATCCAGTCGT在酶的催化下在酶的催化下氢键已被打开氢键已被打开AAATTTGGGGCCCATCCAGTCGT亲代亲代DNA的的一条链作为模板一条链作为模板AAATTTGGGGCCCATCCTAGTCG还未解旋还未解旋刚解旋刚解旋所以所以DNADNA复制特点之一是复制特点之一是:边解旋边复制边解旋边复制通过通过碱基互补碱基互补配对配对脱氧核苷酸脱氧核苷酸结合到母链上结合到母链上已在复制

7、已在复制AAATTTGGGGCCCATCAAATTTGGGGCCCATC一条子代DNA另一条另一条子代子代DNA形成两条完全相同的子代DNATTTGGCTCAAATTTGGGGCCCATCAAAGGCCA原亲代原亲代DNA的一条链的一条链TTTGGCTCAAATTTGGGGCCCATCAAAGGCCA新合成的新合成的另一条链另一条链所以所以DNADNA复制特点之二是复制特点之二是:进行半保留复制进行半保留复制DNADNA复制后产生的每个子代复制后产生的每个子代DNADNA分子中,都有一条分子中,都有一条单链是原单链是原DNADNA保留下来的,而另一条单链是新合成保留下来的,而另一条单链是新合成

8、的。这种复制方式我们称其为的。这种复制方式我们称其为半保留复制半保留复制。go课堂小结课堂小结DNA复制的主要知识点时间场所条件原则特点意义有丝分裂间期、减数分裂间期有丝分裂间期、减数分裂间期主要在细胞核主要在细胞核边解旋边复制、半保留复制边解旋边复制、半保留复制碱基互补配对碱基互补配对模板、原料、能量、酶模板、原料、能量、酶传递遗传信息,保持前后代遗传信息的连续性传递遗传信息,保持前后代遗传信息的连续性 1.1.有有1515N N标记的一个标记的一个DNADNA分子放在含有分子放在含有1414N N的培养基中复制三次,的培养基中复制三次,则含则含1515N N的的DNADNA分子占全部分子占

9、全部DNADNA分子的比例是分子的比例是 A.1/4 B.1/2 A.1/4 B.1/2 C.1/16 D.1/8 C.1/16 D.1/8课堂练习课堂练习 2.2.在生物在生物实验实验室内模室内模拟拟生物体生物体DNA复制所必需的条件是复制所必需的条件是 酶酶类类 游离四种脱氧核苷酸游离四种脱氧核苷酸 ATP DNA分子分子 mRNA tRNA 适宜的温度适宜的温度 适宜的适宜的PH值值 A B.C D 3.3.某生物的双链某生物的双链DNADNA分子共含有氮碱基分子共含有氮碱基700700对,其中一条链上对,其中一条链上(A+TA+T):():(C+GC+G)=2=2:5 5,问该,问该D

10、NADNA分子连续复制两次共需游离分子连续复制两次共需游离 的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目是 A.300 A.300个个 B.400 B.400个个 C.600 C.600个个 D.1200 D.1200个个解解:(1)由于含氮碱基由于含氮碱基700对,对,1400个个 (2)一条链上()一条链上(A+T):():(C+G)=2:5,整个双链的,整个双链的比也是比也是2:5,由此可求出,由此可求出A=T=200 (3)复制两次共形成)复制两次共形成22个个DNA分子,分子,4个个 DNA分子共分子共800个胸腺嘧啶脱氧核苷酸个胸腺嘧啶脱氧核苷酸 (4)800-200=600

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