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课件网) 3.3 DNA的结构 1.怎样证明DNA是半保留复制的 2.DNA的复制过程是怎样的 3.DNA的半保留复制对遗传信息的稳定传递有什么意义 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 in the following communications. We were not a ware of the details of the results presonted there when we devised our structure, which rests mainly though not entirely on published experimental data and stereo-chenical arguments. It has not escoped our notice that the spscific pairing we have postulated immedintely suggests apossible copying mechanism for the genetis material. Full details of the structure,including the con-ditions assumed in building it,together with a set of co-ordinates for the atoms, will be published elsewhere. 《核酸的分子结构》论文节选 问题探讨 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 问题探讨 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。 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 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 1.提出问题： DNA以什么方式复制？ 2.做出假设 ①半保留复制 ②全保留复制 ③分散复制 + + + 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 同位素标记 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。 离心技术 3.演绎推理 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.演绎推理 ③若为分散复制， 离心后的DNA分布位置如下 3.演绎推理 4.实验验证 实验结果与半保留推理结果相同。 5得出结论 DNA复制方式为半保留复制。 三、DNA复制的过程 第1步：解旋 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。 3′ 5′ 解旋酶 ATP ADP+Pi 第2步：合成子链 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。 第3步：复旋 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。 新合成的子链 DNA聚合酶 DNA聚合酶 解旋酶 游离的脱氧核苷酸 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。 ①解旋： ②合成： ③复旋： 三、DNA复制的过程 四、DNA复制的特点 新合成的子链 DNA聚合酶 DNA聚合酶 DNA解旋酶 游离的脱氧核苷酸 1.边解旋边复制 2.半保留复制 五、DNA复制需要的基本条件 1. 模板 2. 原料 3. 酶 4. 能量 亲代DNA的两条链 游离的4种脱氧核苷酸 DNA解旋酶 DNA聚合酶等 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 ... ...
