1、复习： 1.DNA分子具有特殊的空间结构，也就是具有规则的（ ）结构。 2. 碱基互补配对原则：A与（ ）；G与（ ）两条链上的碱基通过（ ）连接。,双螺旋,T,C,氢键,第3节 DNA的复制,DNA复制的概念,所谓DNA的复制就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程，1DNA2DNA,新产生的2个DNA分子与原来的DNA分子相比是全新的吗？,最早提出的DNA复制模型有三种；,1、全保留复制：新复制出的分子直接形成，完全 没有旧的部分；,2、半保留复制：形成的分子 一半是新的，一半是旧的；,3、分散复制：新复制的分子中新旧都有，但分配是随机组合的；,一、对DNA复制的推测,沃森和克里克推测
2、是 模型,2、如果要你来设计实验，你认为最基本的思路是什么？,把原来的DNA链做上标记，然后观察它在新DNA中出现的情况。,1、这些观点各有不同，如何来证明那个观点是正确的？,只能用实验来证明。,半保留复制,实验结论：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,解旋酶催化（打开氢键）,解旋：,模板,复制:,以母链为模板进行碱基配对(聚合酶）,母链（旧链） 子链（新链）,复制后的DNA:,同时进行,半保留复制,DNA复制的过程,三、DNA复制的过程,1.DNA分子复制的时间? 2.DNA分子复制过程? 3.DNA分子复制需要哪些条件? 4.DNA分子复制特点? 5.DNA
3、分子复制意义?,思考讨论：,1、DNA分子复制发生在什么时间?,2、什么叫解旋？解旋的目的是什么？,在ATP供能、解旋酶的作用下，DNA两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂，双螺旋的两条链解开的过程。,3、什么叫“子链”?复制 一次能形成几条链？,以母链模板，以周围环境中游的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链，复制一次形成子链两条。,5、DNA分子复制的条件？,模板：原料：能量：酶：,亲代DNA的两条母链；,4种脱氧核苷酸,ATP,DNA解旋酶，DNA聚合酶等,6.DNA分子复制的特点:,边解旋边复制,半保留复制,7.DNA准确复制的原因
4、?,？,DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提精确的模板。碱基具有互补配对的能力，能够使复制准确无误。,8.DNA分子的复制实质(意义)？,DNA通过复制，使遗传信息从亲代传给了子代，从而保证了物种的相对稳定性，保持了遗传信息的连续性，使得种族得以延续。,？,1、概念： 2、场所： 3、时期：4、条件：5、复制特点： 6、复制的精确性：7、复制的生物学意义：,DNA分子的复制小结：,有丝分裂间期、减I间期,模板：,原料：,能量：,酶：,DNA的两条母链,4种游离的脱氧核苷酸,ATP,DNA解旋酶、DNA聚合酶等,碱基互补配对原则,（1）边解旋边复制,（2）半保留复制,使遗传信息在传递过程中保持
5、了连续性,细胞核（主要）、线粒体、叶绿体,以亲代DNA分子为模板合成子代DNA的过程。,亲代(第一代),第二代,第三代,第四代,与复制有关的计算,一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧核苷酸链？母链多少条？子链多少条？,2n,2n+1,2,2n+1 2,根据上面实验过程,完成下列表格,全在下部,1,2,4,8,2n,全在中部,中+ 上,中+ 上,2/2n中+(1- 2/ 2n)上,1,1,2/ 2n,（1- 2/2n）,DNA分子复制的有关计算,假设将1个全部被15N标记的DNA分子(0代)转移到含14N的培养基中培养n代，结果如下： 1DNA分子数 (1)子代DNA分子总数2
6、n个 (2)含15N的DNA分子数2个 (3)含14N的DNA分子数2n个 (4)只含15N的DNA分子数0个 (5)只含14N的DNA分子数(2n2)个,2脱氧核苷酸链数 (1)子代DNA分子中脱氧核苷酸链数2n1条 (2)含15N的脱氧核苷酸链数2条 (3)含14N的脱氧核苷酸链数(2n12)条 3消耗的脱氧核苷酸数 设亲代DNA分子中含有某种脱氧核苷酸a个,则： (1)经过n次复制，共需消耗游离的该种脱氧核苷酸a(2n1)个。 (2)在第n次复制时，共需消耗游离的该脱氧核苷酸a2n1个。,【特别提醒】 运用DNA半保留复制特点,分析被标记DNA分子的比例时，应注意求的是DNA分子数，还是
7、脱氧核苷酸链数；还应注意培养液中化学元素的转换。 运用DNA半保留复制特点，解决消耗某种脱氧核苷酸数量问题时，应注意亲代DNA分子的两条母链被保留下来，不需消耗原料。 在计算消耗脱氧核苷酸数时要明确是经过n次复制还是第n次复制。,已知某DNA分子含有1000个碱基对，其中一条链上AGTC1234。该DNA分子连续复制两次，共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数是( ) A600个 B900个 C1200个 D1800个 【尝试解答】 D,基因是有遗传效应的DNA片段,资料1,大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约为4 700 000个碱基对，在DNA分子上分布着大约4 400个基因，每个基因的平均长
8、度约为1 000个碱基对。,带有纤毛的大肠杆菌,一、证明基因与DNA关系的实例,大肠杆菌一个DNA上含有多个基因。说明基因是一段DNA。,资料2,生长在太平洋西北部的一种海蛰能发出绿色荧光，这是因为海蛰的DNA分子上有一段长度为5 170个碱基对的片段-绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了海蛰的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能象海蛰一样发光。,说明基因是特定的DNA片段，可拼接到其他生 物的DNA上去，有遗传效应,可独立起作用,基因是特定的DNA片段，可以切除，可以拼接到其他生物的 DNA上去，从而获得某种性状的表达，所以基因是遗传物质 的结构单位。,资料3,人类基因组计
9、划测定的是24条染色体（22条染色体+X+Y）上的DNA的碱基序列。其中，每条染色体上有一个DNA分子。这24个DNA分子大约有31.6亿个碱基对，其中，构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过2%。,并不是随便一段DNA就称为基因。基因 是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因,-ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG- -TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC-,非基因片段,资料4,不少人认为，人和动物的胖瘦是由基因决定的。近来的科学研究发现，小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠
10、，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组的小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的实验鼠体重仍然保持正常。,没有HMGIC基因，就没有肥胖的表现，有HMGIC基因就有 肥胖表现。说明基因能控制生物的性状(功能单位)。,结论：基因是有遗传效应的DNA片段，它是生物体遗传的功能单位和结构单位.,综合上述资料，请你给基因下个定义？,遗传效应：,指具有复制、转录、翻译、重组、突变及 调控等功能。,想一想,二:DNA片段如何蕴藏遗传信息? 4种碱基的排列顺序蕴 藏着遗传信息.三:DNA的特点:多样性、特异性、稳定性。,假如决定脸型的一个基因 只有17个碱基对组成，那 么这种排列有多少种可能？,41
11、7种。大约为172亿种。,基因中脱氧核苷酸的排列顺序就代表着遗传信息， 而基因中脱氧核苷酸的排列顺序又导致了控制不同性状 的基因之间的差别。归根到底，生物性状的遗传就 是基因通过四种脱氧核苷酸的序列来传递和 表达信息的。,基因和遗传信息的关系？,从基因在染色体(染色质)上的关系看：基因在染色体上具有一定的位置，并且呈线性排列。基因与染色体的行为具有一致性。,基因与染色体(染色质)、DNA、性状、 遗传信息的关系？,小结：,从基因与DNA的关系看：每个DNA分子上有许多基因，基因是有遗传效应的DNA片段(DAN片段不一定是基因) 。,从基因与性状的关系看：基因是控制生物性状的结构和功能单位。,从
12、基因与遗传信息的关系看：基因的脱氧核苷酸的排列顺序包含着遗传信息。对于某个基因来说，其“顺序”是固定的，而不同的基因，其脱氧核苷酸的顺序又是各不相同的。,染色体是DNA的 主要载体,每个染色体上有一个DNA分子,基因是有遗传效应 的DNA片断,每个DNA分子 上有许多基因,基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息,每个基因由许多脱氧核苷酸组成,DNA是主要的 遗传物质,1下列关于DNA、基因、染色体的叙述错误的是 A 基因是有遗传效应的DNA片段 B DNA是遗传信息的主要载体 C DNA分子在染色体上成念珠状排列 D DNA的相对稳定性决定染色体的相对稳定性2下列有关DNA与基因关系的叙述中
13、，正确的是A 基因是碱基对随机排列而成的DNA片段B 一个DNA分子上有许多个基因C DNA的碱基排列顺序就代表基因D 组成不同的基因的碱基数量一定不同,C,B,巩固练习：,3DNA分子结构多样性的原因是A 碱基配对方式的多样性 B 磷酸和脱氧核糖排列顺序的多样性C 螺旋方向的多样性 D 碱基对排列次序的多样性4DNA指纹技术也可以帮助人们确认亲子关系， 这是因为A 不同人的DNA指纹大多相同 B 不同人的DNA指纹是不同的C 不同的个体的相同的组织中的DNA指纹是相同的D DNA技术是检测DNA上碱基种类,D,B,分析下面的概念图，回答有关问题：,（1）图中B是 ，F是 ，G是 。（2 ）1个A与C有两种比例关系： 和 。（3 ）每个C含有 个D，每个D中可以由 个E 组成。,蛋白质,含N碱基,脱氧核糖,1：1,1：2,很多,成百上千,（4 ）D 和A的位置关系： 。（5 ）从分子水平看D和C的关系是 。（6）C的基本组成单位是图中的 。（7 ）在E构成的链中，与一分子G相连接的有 分子F和分子H。（8）遗传信息是D中 的排列顺序。,D位于A上,基因（D）是有遗传效应的DNA（C）片断,E,1,2,E（脱氧核苷酸）,
