(
课件网) 生物学(新人教版) 遗传与进化 第三章 基因的本质 第 3 节 DNA的复制 Biology 复习回顾 1、DNA是由 条 组成的,这两条链按 方式盘旋成 结构。 两 脱氧核苷酸单链 反向平行 双螺旋 2、DNA中的 和 交替连接,排列在外侧,构成 。 排列在内侧。 脱氧核糖 磷酸 基本骨架 碱基 3、两条链上的碱基通过 连接成 ,且碱基配对具有一定的规律: 一定与 配对、 一定与 配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫作 。 氢键 碱基对 A T C G 碱基互补配对原则 4、DNA分子的特性: ①稳定性 ②多样性 ③特异性 新知探究 (1)如果现在要复活恐龙,我们应该怎么办? 获得恐龙的DNA分子,让DNA进行复制。 (2)DNA作为遗传物质,是如何进行复制的? 为了保证遗传信息的精确传递,怎样保证 DNA准确复制? 远古化石:被琥珀困住的蚊子 新知探究 (阅读教材53页第一段) 关于DNA的复制方式,科学家提出了哪些假说? DNA分别通过这两种复制方式复制一次,所形成的子代DNA分子的组成有何不同? 1 提出问题 DNA以什么方式复制? 2 作出假设 (2)全保留复制 新复制出的分子直接形成,完全没有旧的 复制 一次 亲代DNA 子代DNA (1)半保留复制(沃森和克里克提出) 形成的分子一半是新的,一半是旧的 复制一次 亲代DNA 子代DNA 对DNA复制的推测 01 小组思考与讨论下列问题: 1.这些观点各有不同,如何来证明哪个观点是正确的? 需要通过实验验证 2.如果要你来设计实验,你认为最基本的思路是什么? 半保留复制 全保留复制 把复制出的子代DNA链(子链)和原来的链(母链)区别开,观察它在新DNA中出现的情况。 最重要的区别:在子代DNA分子中,来自模板DNA的母链与新合成的DNA子链的结合情况不同。 3.如何在实验中直观区分母链和子链? 同位素标记法。 4.如果用同位素标记,什么元素好? 15N和14N是N元素的两种稳定的同位素(无放射性),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; (画一画:分别按照半保留复制、全保留复制的方式复制两次) 对DNA复制的推测 01 1 提出问题 2 作出假设 3 演绎推理 (1)半保留复制 15N 14N 14N 14N 15N 14N P: F1: F2: 15N 15N 14N复制 (2)全保留复制 15N 15N 15N 15N 14N 14N 14N复制 14N复制 14N复制 14N 14N 15N 15N 对DNA复制的推测 01 要验证上述预测,就要分别观察亲代和子代的DNA情况,但实验中,形成的不同密度的DNA分子是随机混合在一起的, 应如何区分? —演绎推理 密度梯度离心 密度 低 高 利用离心技术可以在试管中区分含有不同N元素的DNA; 对DNA复制的推测 01 思考 15N/15N-DNA 15N/14N-DNA 15N/14N-DNA 14N/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? —演绎推理 对DNA复制的推测 01 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? 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 —演绎推理 对DNA复制的推测 01 只含15N的DNA密度大,只含14N的DNA密度小,一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度居中。 ①实验者: ②实验材料: ③实验方法 : 梅塞尔森和斯塔尔 大肠杆菌 同位素标记技术 ④实验过程 : 让大肠杆菌在15NH4Cl的培养若干代,再放置在14NH4Cl培养。 ⑤实验原理 : 4 实验验证 ⑥实验结果 : 离心后应出现三条DNA带 ①重带(密度最大):两条链都为15N标记的亲代双链DNA。 ②中带(密度居中):一条链为14N标记,另一条链为15N标 记的子代双链DNA。 ③轻带(密度最小) ... ...