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课件网) 第3节 DNA的复制 复习回顾： 1.DNA是由几条链构成的，方向怎样？ 2.DNA的基本骨架是怎样构成的？ 3.DNA的碱基位于什么部位？ 它们是如何配对和连接的？ 3’ DNA分子的结构特点 问题探讨： “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。” 1.碱基互补配对原则暗示着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？ 一.对DNA复制的推测 1953年沃森和克里克紧接着发表了第二篇论文,提出了遗传物质自我复制的假说: 亲代DNA 第一代DNA 半保留复制 DNA复制时, DNA双螺旋解开,互补的碱基之间的氢键断裂,解开的两条单链分别作为复制的模板,游离的脱氧核苷酸根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,这种复制方式称作半保留复制。 亲代DNA 第一代DNA 全保留复制 半保留复制 子链用白色表示 母链用黄色表示 一.对DNA复制的推测 关键思路？ 区分亲代与子代的DNA 可标记C、H、O、N、P等元素 二.DNA半保留复制的实验证据 1958年,美国生物学家梅塞尔森（M.Meselson）和斯塔尔（F.Stahl） 同位素标记技术、密度梯度离心技术 运用技术： 大肠杆菌 实验材料: 背景知识：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，利用离心技术可以在试管中区分含有不同N元素的DNA。 阅读课本P54探究DNA的复制过程，思考下列问题。 1.科学家采用大肠杆菌作为实验材料，有何优点？ 2.用含有15NH4Cl 的培养液培养大肠杆菌，让其繁殖若干代，目的是什么？ 3.将上述大肠杆菌转移到含14NH4Cl 的培养液中，目的是什么？ 繁殖速度快。 让亲代DNA的每一条链（母链）被15N标记。 14NH4Cl为DNA子链合成提供原料，让新合成的子链DNA获得14N标记。 二.DNA半保留复制的实验证据 4.如何将含有不同N元素的子代DNA分开呢？ 离心 大肠杆菌在含15NH4Cl的培养液中生长若干代 提取DNA，离心 转移至含14NH4Cl的培养液中 细胞分裂一次 细胞再分裂一次 提取DNA，离心 提取DNA，离心 重带 中带 轻带 重带 中带 轻带 二、DNA半保留复制的实验证据 对DNA复制的推测 思考 （演绎推理） 15N/15N-DNA 15N/14N-DNA 15N/14N-DNA 亲代 子一代 子二代 轻带 中带 重带 轻带 中带 重带 半保留复制 按照前面的演绎推理，密度梯度离心后，亲代、子一代、子二代应该会出现怎样的条带呢？ 14N/14N-DNA 1/2轻带 1/2中带 亲代DNA分子 15N/14N-DNA (全部) 15N/14N-DNA(1/2) 14N/14N-DNA(1/2) 子一代： 子二代： 亲 代： 15N/15N-DNA (全部) 半保留复制 对DNA复制的推测 （演绎推理） 15N/15N-DNA 15N/15N-DNA 14N/14N-DNA 15N/15N-DNA 14N/14N-DNA 亲代 子一代 子二代 轻带 中带 重带 轻带 中带 重带 全保留复制 思考 按照前面的演绎推理，密度梯度离心后，亲代、子一代、子二代应该会出现怎样的条带呢？ 1/2轻带 1/2重带 3/4轻带 1/4重带 亲代DNA分子 15N/15N-DNA (1/2) 15N/15N-DNA(1/4) 14N/14N-DNA(3/4) 子一代： 子二代： 亲 代： 15N/15N-DNA (全部) 14N/14N-DNA(1/2) 全保留复制 实验验证： 结论： DNA复制是以_____的方式进行的。 半保留 若将第1代DNA双链分开后再离心，其结果_____(选填“能”或“不能”)判断DNA的复制方式？ 不能 资料 亲代 重带 第一代 中带 第二代 中带、轻带 15N/15N 15N/14N 15N/14N 14N/14N 离心管顶部 （密度较低的物质） 离心管底部 （密度较高的物质） 复制2代后 1/2低密度DNA 1/2中等密度DNA 作出假说 演绎推理 实施实验，统计结果 根据假说演绎推 ... ...
