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课件网) 第3章 第3节 DNA的复制 此处添加副标题内容 PCR 新冠病毒核酸检测“RT-PCR” 01 02 03 RNA 逆转录 DNA 引物: 复制引发, 为DNA聚合酶提供3′端 标准PCR反应体系中的主要组分 原料和能量: 4种脱氧核苷酸 dNTP（A、T、G、C) 模板: DNA 酶: 耐高温的DNA聚合酶(Taq酶), 催化子链合成 1.细胞内DNA如何解旋？ 2. 先局部解旋还是全部解旋？哪个更易，差错更小？ 输入能量，解旋酶作用 边解旋边复制 解旋 任务1：分析PCR，尝试构建细胞内DNA复制模型 1. DNA双螺旋很稳定，碱基间形成的大量氢键将两条DNA链紧锁起来。 2. 由于单个氢键的作用力还是较弱的，使一小段DNA双链分开还是容易的也不需要很多能量输入。 3.活细胞内的环境是温和适宜的，有利于细胞内酶活性的发挥。 3. 细胞内正在复制的两条子链均为连续合成？ 4. 所有用来复制DNA的DNA聚合酶都只能催化5′→3′ 方向的多聚反应。 5.和解链方向相反的子链合成必须要等到母链释放出 来之后才可进行。 引物 子链 DNA聚合酶 子链合成 3′ 3′ 5′ 5′ 任务1：分析PCR，尝试构建细胞内DNA复制模型 3. 子链合成： ②和解链方向相同的子链--连续合成 引物 子链延伸方向 DNA聚合酶 3′ 3′ 5′ 5′ ①方向：5′→3′ 和解链方向相反的子链--不连续合成 任务1：分析PCR，尝试构建细胞内DNA复制模型 合成子链-- 以解开的每一条母链为模板进行碱基互补配对，子链合成为半不连续复制。 一、知识迁移：从PCR走向细胞内DNA的复制 解旋—在能量的驱动下， 解旋酶将DNA双螺旋解开，边解旋边复制。 关键问题: “标记”和“区分”子代DNA中单链 任务2: 运用“假说--演绎”，尝试探究DNA复制方式 追踪分子，找寻分子运行和变化的规律 实验一: “分泌蛋白合成和运输” 实验二: “鲁宾和卡门研究光合 作用中氧气的来源” 实验三: “噬菌体侵染细菌” 1.“标记”？ 科学技术手段 背景知识 任务2: 运用“假说--演绎”，尝试探究DNA复制方式 --同位素标记法 不能区分紧密缠绕在一起的一个DNA分子的两条单链的放射性是否有差异 背景知识 科学技术手段 2.“区分” ？ 任务2: 运用“假说--演绎”，尝试探究DNA复制方式 放射性同位素显影技术 背景知识 稳定性同位素15N和14N ，由于相对原子质量不同，用它们标记的单链所组成的DNA，其分子密度有细微差别。 科学技术手段 2.“区分” 15N/15N-DNA条带密度高、重， 14N/14N-DNA条带密度低、轻， 接近于离心管的底部 接近于离心管的偏上部 任务2: 运用“假说--演绎”，尝试探究DNA复制方式 可将不同密度的DNA加以区分 --密度梯度离心法 梅尔塞森（Meselson）和斯塔尔(Stahl) 生物学最美丽的实验--DNA半保留复制 DNA复制1次和2次后，两种复制方式子代DNA的单链组合情况和离心结果，并记录在学案上 活动--演绎推理 全保留复制 演绎推理 演绎推理 半保留复制 全保留复制 实验验证 演绎推理 得出结论：DNA的复制方式是半保留复制 ╳ 演绎推理 半保留复制 √ 14 N/15 N 14 N/14 N 14 N/15 N 15 N/15 N 15 N/15 N 15 N/15 N 14 N/14 N 3/4 14 N/14N 1/4 15 N/15 N 提出问题：DNA是如何进行复制的？ 作出假说：DNA的复制方式是半保留 （全保留）方式 演绎推理：推测子代DNA分子单链组成 实验验证：梅塞尔森--斯塔尔实验的结果与半保留复制方式演绎推理的实验结果一致 得出结论：DNA的复制方式是半保留复制 假说--演绎法 二、科学探究：半保留复制方式的确定 发现1：多起点双向复制，加快DNA复制的速率，为细胞分裂做好物质准备。 1 2 DNA形成多个复制泡说明了什么？ 三、新的发现：DNA复制领域一系列突破 DNA前后变化说明了什么？ 发现2：DNA复制的意义 保持了遗传信息的连续性！ 端粒磨损 DNA每次复 ... ...
