高中生物第三单元第一章第三节DNA的复制学案含解析中图版必修22.doc
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1、第三节DNA的复制1概述DNA分子的复制。2探讨DNA复制的生物学意义。1复制的概念DNA复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。2复制的时期体细胞有丝分裂间期和精(卵)原细胞减数分裂的间期。3复制的场所主要在细胞核。4复制的条件(1)模板:亲代DNA分子解旋产生的两条脱氧核苷酸链。(2)原料:游离的四种脱氧核苷酸。(3)能量:ATP供能。(4)酶:解旋酶、DNA聚合酶等。(5)相对稳定的细胞内部条件:适宜的温度、pH。思考:DNA为什么能够精确地复制?提示:DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;碱基有互补配对的能力,保证了复制准确无误地进行。5复制的过程解旋以母链为模板合
2、成子链子链与对应母链形成双螺旋结构。(1)解旋:DNA分子的双链在解旋酶的作用下解开。(2)复制:以解开的每段母链为模板,以游离的脱氧核苷酸为原料,在有关酶的作用下,按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。随着解旋的进行,新合成的子链不断延伸,每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构,形成一个新的DNA分子。6复制的特点(1)半保留复制:新形成的DNA分子的两条链一条是母链,一条是子链。新合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的一条链,所以称作半保留复制。(2)边解旋边复制边形成螺旋。7复制的结果一个DNA分子形成了两个完全一样的DNA分子。新复制出的2个子代DNA分子通过细胞分裂分
3、配到两个子细胞中。8复制的意义通过复制,将遗传信息从亲代传给子代,保证了遗传信息的连续性和遗传信息传递的正确性。1DNA分子的复制过程(1)解旋:亲代DNA在解旋酶的作用下,消耗细胞内的能量,断裂氢键,把两条螺旋的双链解开,形成两条单链(母链)。(2)合成子链:以解开的两条母链为模板,以周围环境中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照碱基互补配对原则,各自合成一条与母链互补的子链。(3)形成子代DNA:两条母链分别与各自相应的子链螺旋化形成两个相同的DNA分子。2证明DNA的复制是半保留复制(1)过程同位素标记法用含15N的培养基培养大肠杆菌,使其DNA双链均含15N,成为“重”细菌。将DNA被15
4、N标记的大肠杆菌转移到含14N的培养基中培养。每隔一段时间取样一次,测定不同世代细菌DNA的密度。(2)测定方法密度梯度离心法抽提的细菌DNA直接进行密度梯度离心,结果不同世代细菌DNA分布位置如下图所示。将抽提的细菌DNA用酶将氢键断裂后,再进行密度梯度离心,结果如下图所示。(3)结果分析:3DNA复制过程中的有关计算DNA的复制为半保留复制,一个双链DNA分子,复制n次后,则有:(1)DNA分子数子代DNA分子数:2n。含亲代DNA母链的子代DNA分子:2个,占子代DNA总数的2/2n。不含亲代链的子代DNA分子:(2n2)个。(2)脱氧核苷酸链数子代DNA分子中脱氧核苷酸链数:2n1。其
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