3.3 DNA的复制 (共29张PPT，含3个视频) 2024-2025学年人教版（2019）高中生物必修二

(课件网) 第3章 基因的本质 第3节 DNA的复制 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？这反应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实验证据之上。 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： 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； 问题探讨 (1)DNA复制时，DNA双螺旋解开，互补的碱基之间的氢键断裂； (2)解开的两条单链分别作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依据 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； (3)新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链， 这种复制方式被称做半保留复制。 沃森和克里克 一、对DNA复制的推测 假说1———半保留复制 1、提出者： 2、主要内容： 3、模式图： 2、模式图： 全保留复制是指DNA复制以DNA双链为模板，子代DNA的双链都是新合成的。 一、对DNA复制的推测 假说2———全保留复制 1、主要内容： 半保留 复制 全保留 复制 需要通过实验验证 首要问题，如何区分开亲代与子代的DNA？ 1.实验者： 2.实验材料： 3.技术手段 ： 美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔 4.背景知识： 大肠杆菌（繁殖快，20min一代） 同位素标记技术、密度梯度离心技术 ①15N和14N是N元素的两种稳定的同位素，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； ②利用离心技术可以在试管中区分含有不同N元素的DNA； 二、DNA半保留复制的实验证据 必修一P51 提取DNA离心 (2)将前面获得的大 肠杆菌转移到含 14NH4Cl的培养液中 细胞分裂一次 第一代 密度 低 高 15N/15N-DNA(重带) (1)大肠杆菌在含15NH4Cl的 培养液中生长若干代， 大肠杆菌的DNA几乎都 是15N标记的； 密度 低 高 细胞再分裂一次 提取DNA离心 密度 低 高 提取DNA离心 第二代 条带是什么样的？ 二、DNA半保留复制的实验证据 5.实验过程： DNA复制一次 DNA复制两次 若为半保留复制 亲代 子一代 子二代 细胞再分裂一次 转移到含14NH4Cl的培养液中 细胞分裂一次 提取DNA离心 提取DNA离心 提取DNA离心 15N/15N-DNA 15N/14N-DNA 15N/14N-DNA 14N/14N-DNA 二、DNA半保留复制的实验证据 6.实验预期： 重带 中带 轻带 中带 15N 15N 15N 14N 14N 15N 15N 14N 15N 14N 14N 14N 14N 14N 大肠杆菌在含15NH4Cl的培养液中生长若干代 (1/2) (1/2) 若为全保留复制 亲代 子一代 子二代 细胞再分裂一次 转移到含14NH4Cl的培养液中 细胞分裂一次 提出DNA离心 提出DNA离心 提出DNA离心 15N/15N-DNA 14N/14N-DNA 15N/15N-DNA 14N/14N-DNA 15N/15N-DNA 二、DNA半保留复制的实验证据 6.实验预期： 重带 轻带 轻带 重带 重带 15N 15N 14N 14N 15N 15N 15N 15N 14N 14N 14N 14N 14N 14N 大肠杆菌在含15NH4Cl的培养液中生长若干代 (1/2) (1/2) (3/4) (1/4) 15N/14N-DNA（中带） 15N/14N-DNA（中带） 14N/14N-DNA（轻带） 实验结果证明：DNA的复制是以半保留的方式进行的 二、DNA半保留复制的实验证据 7.实验结果： 排除全保留复制 排除分散复制 二、DNA半保留复制的实验证据 作出假说 演绎推理 实验验证 2、推测可能的复制方式 3、推理、探究几种复制模式下得到子代DNA的可能情况，预测可能实验结果 5、结论：DNA复制是半保留复制 1、DNA的是如何复制的 提出问题 半保留复制 全保留复制 分散复制 假说———演绎法 4、证明DNA半保留复制的实验 得出结论 ... ...