2.2 课时2 DNA分子的复制 教学课件 (共30张PPT1份视频) 2024-2025学年苏教版高中生物学必修2

(课件网) 第2节 DNA分子的结构和复制 第2课时 DNA分子的复制 能简述DNA分子半保留复制的实验证据。 能阐明DNA分子复制的条件、过程和特点。 　　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。” 《核酸的分子结构》论文节选 DNA的复制发生在什么时期？ DNA分子是怎样进行复制的呢 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； 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。 1.沃森和克里克提出DNA自我复制假说： 半保留复制 一、对DNA复制的推测 （1）半保留复制 （2）全保留复制 （3）分散复制 2.其他观点———全保留复制、弥散复制 全保留复制：DNA复制以DNA双链为模板，子代DNA的双链都是新合成的。 弥散复制：DNA复制以DNA双链为模板，子代DNA的双链都是随机的。 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？ 分散 复制 积极思维 DNA分子是如何复制的？ 1.实验方法： 同位素标记法 密度梯度离心技术 ①15N和14N是氮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； ②利用离心技术可以在盛有氯化铯溶液的试管中区分含有不同氮元素的DNA； 2.实验过程 ： ①先用15NH4Cl培养液培养大肠杆菌 ②让大肠杆菌繁殖若干代（使DNA两条链都含有15N标记） ③将大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的普通培养液中 ④每隔20分钟收集大肠杆菌并提取DNA ⑤将提取的DNA进行离心，观察离心管中条带分布，分析DNA标记情况 积极思维 DNA分子是如何复制的？ 第一代 第二代 提取DNA，离心 转移到含14NH4Cl的培养液中 密度 低 高 细胞分裂一次 提取DNA，离心 提取DNA，离心 细胞再分裂一次 15N/15N-DNA 标记大肠杆菌 转移培养 提取DNA、离心 观察记录 大肠杆菌在含15NH4Cl的培养液中生长若干代 实验过程 假设DNA是半保留复制（全保留复制、分散复制），离心后试管中DNA的位置会是怎样的呢？请运用演绎推理来分析实验过程，完成预期，填写图中方框。 实验预期 15N/15N-DNA 14N 14N 14N 15N/14N-DNA 15N/14N-DNA 14N/14N-DNA 14N/14N-DNA 15N/14N-DNA 如果DNA复制是半保留复制 第一代会出现的结果是 第二代会出现的结果是 3.演绎推理 15N 14N 亲 代 子一代 子二代 细胞再分裂一次 15N 15N 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 ①假设DNA的复制是半保留复制 高密度带 中密度带 低密度带 中密度带 P: F1: F2: 14N 14N 15N 14N 14N 14N 15N 14N 亲 代 子一代 子二代 细胞再分裂一次 15N 15N 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 ②假设DNA的复制是全保留复制 15N 15N 14N 14N 高密度带 低密度带 高密度带 低密度带 高密度带 P: F1: F2: 14N 14N 15N 15N 14N 14N 14N 14N 3.演绎推理 亲 代 子一代 子二代 细胞再分裂一次 15N 15N 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 ③假设DNA的复制是弥散复制 F1: 15N 14N 15N 14N 中密度带 F2: 15N 14N 15N 14N 15N 14N 15N 14N 中密度带 P: 高密度带 3.演绎推理 15N/15N-DNA 15N/14N-DNA 15N/14N-DNA 14N/14N-DNA 亲代 子一代 子二代 15N/15N-DNA 14N/14N-DNA 15N/15N-DNA 14N/14N-DNA 15N/15N-DNA 15N/15N-DNA 15N/14N-DNA 15N/14N-DNA 半保留复制 全保留复制 分散 ... ...