浙科版高中生物必修2课件:第三章 第三节 遗传信息的传递
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1、第三章 遗传的分子基础,第三节 遗传信息的传递,学习目标 1.了解对DNA分子复制的推测及实验证据。 2.归纳DNA分子的复制过程,并探讨DNA复制的生物学意义。,内容索引,新知导学,达标检测,新知导学,一、探究DNA的复制过程,1.实验方法: 。 2.实验原理 (1)含15N的双链DNA密度较大,离心后的条带应分布于离心管的 。 (2)含14N的双链DNA密度较小,离心后的条带应分布于离心管的 。 (3)两条链分别含15N和14N的双链DNA密度介于双链均含15N的DNA和双链均含14N的DNA之间,离心后的条带应分布于离心管的 。,同位素示踪法,下部,上部,中部,3.实验过程 (1)大肠杆
2、菌在以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中繁殖若干代。 (2)将上述大肠杆菌转到以 为唯一氮源的培养液中培养。 (3)在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA,即分别取完成 细胞分裂和 细胞分裂的大肠杆菌,并将其中的DNA分子分离出来。 (4)将提取的DNA进行 和分析,记录离心后离心管中DNA的位置。,14NH4Cl,一次,两次,密度梯度超速离心,4.实验结果(如图示),(1)离心管a:立即取出提取DNA离心离心管底部 。 (2)离心管b:繁殖一代后取出提取DNA离心离心管中部(_)。 (3)离心管c:繁殖二代后取出提取DNA离心离心管上部和离心管中部( 和 )。 5.实验结论:DNA的复制方式为
3、复制。,(15N15NDNA),15N14N,DNA,14N14NDNA,15N14NDNA,半保留,例1 在氮源为14N和15N的培养基上生长的大肠杆菌,其DNA分子分别为14NDNA(相对分子质量为a)和15NDNA(相对分子质量为b)。将亲代大肠杆菌转移到含14N的培养基上,再连续繁殖两代(和),用某种离心方法分离得到的结果如图所示。下列对此实验的叙述不正确的是 A.代细菌DNA分子中一条链是14N,另一条链是15N B.代细菌含15N的DNA分子占全部DNA分子的 C.预计代细菌DNA分子的平均相对分子质量为 D.上述实验结果证明DNA复制方式为半保留复制,答案,解析,解析 15NDN
4、A在14N的培养基上进行第一次复制后,产生的两个子代DNA分子均含有一条15N的DNA链和一条14N的DNA链。这样的DNA用离心法分离后,应该全部处在试管的中部。代的两个DNA分子再分别进行复制,它们所产生的两个子代DNA分别为全14NDNA分子和14N、15NDNA分子。此时,将该DNA作离心处理,产生的DNA沉淀应该分别位于试管的上部和中部。含15N的DNA分子占全部DNA分子的 。培养一个大肠杆菌,则其代细菌DNA分子共有8个,各条链的相对分子质量之和为(7ab),平均相对分子质量为 。,例2 (2018杭州模拟)如图为科学家设计的DNA 合成的同位素示踪实验,利用大肠杆菌来探究DNA
5、 的复制过程,下列说法正确的是,答案,解析,A.从获得试管到试管,细胞内的染色体复制了两次 B.用噬菌体代替大肠杆菌进行实验,提取DNA 更方便 C.试管中含有14N 的DNA占 D.本实验是科学家对DNA 复制方式假设的验证,解析 大肠杆菌细胞内没有染色体,A 错误; 噬菌体是营寄生生活的,不能在培养液中繁殖,不能代替大肠杆菌进行实验,B 错误; 试管中含有14N 的DNA 占100%,C错误; 本实验是对DNA半保留复制的验证实验,D正确。,二、DNA分子复制的过程,1.概念:产生 跟亲代DNA 相同的新DNA分子的过程。 2.DNA复制的过程 (1)解旋:在 作用下,DNA分子两条链的配
6、对碱基之间的 键断裂,碱基暴露出来,形成两条“模板链”(母链)。 (2)合成子链:以 为模板,在 作用下,利用游离的4种 为原料,按照 原则,合成与母链_ 的子链。 (3)形成子代DNA:延伸子链,母子链盘绕成 结构。结果,一个DNA分子形成两个 的子代DNA分子。,两个,解旋酶,氢,每一条母链,DNA聚合酶,脱氧核苷酸,碱基互补配对,互补,双螺旋,完全相同,完全,3.复制的条件 模板: 。 原料: 。 酶: 。 能量: 。 4.复制的特点: ,即子代DNA双链一条母链一条新子链。 5.意义:将 从亲代传给子代,保持了 的连续性。,亲代DNA解旋产生的两条母链,游离的四种脱氧核苷酸,DNA解旋
7、酶、DNA聚合酶,ATP,半保留复制,遗传信息,遗传信息,归纳总结,对DNA复制的理解 (1)DNA复制的场所:主要场所是细胞核,但在拟核、线粒体、叶绿体中也能进行DNA复制。 (2)能够进行DNA复制的生物:一切以DNA为遗传物质的生物。 (3)真核生物细胞核中DNA复制发生的时间:在体细胞中发生在有丝分裂间期;在有性生殖过程中发生在减数第一次分裂前的间期。 (4)复制所需的酶是指一个酶系统。 解旋酶的作用是破坏碱基间的氢键。 DNA聚合酶的作用是连接游离的脱氧核苷酸。,例3 下列关于DNA复制条件的叙述,不正确的是 A.DNA复制时只有DNA的一条链作模板 B.以4种游离的脱氧核苷酸为原料
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