高中生物复习DNA的复制课件新人教版必修

复制生命的密码传承DNA本课件将深入探讨DNA复制的过程、机制和意义，帮助高中生理解这一生命延续的关键过程分子结构回顾DNA双螺旋结构碱基配对两条互补的核苷酸链，以氢键连接腺嘌呤A与胸腺嘧啶T，鸟嘌呤G与胞嘧啶C配对核酸种类及组成DNA RNA脱氧核糖核酸，由脱氧核糖、核糖核酸，由核糖、磷酸和碱磷酸和碱基组成基组成碱基DNA A、T、C、G；RNA A、U、C、G可自行复制的特性DNA互补配对原则半保留复制碱基的特异性配对确保了复每条子链都保留一条母链作制的精确性为模板酶的参与多种酶协同工作，保证复制的高效性复制的意义DNA遗传信息传递1确保子代细胞获得完整的遗传物质细胞分裂基础2为细胞分裂提供遗传物质的复制生命延续3维持生物体的遗传稳定性复制的基本过程DNA123起始延长终止双螺旋解开，形成复制叉新链沿着模板链合成复制完成，形成两个相同的DNA分子双螺旋分离的过程DNA解旋酶作用解旋酶打开双螺旋结构单链结合蛋白稳定分离的单链DNA复制叉形成形成Y字形结构，准备进行复制引物与引发点的作用引物合成复制起始引物酶合成短的RNA片段为DNA聚合酶提供起始点特异性确保复制在正确位置开始聚合酶的功能DNA催化新链合成校对功能12按照模板链添加互补核苷酸检查并纠正错误配对的核苷酸方向延长35→3新链只能从5端向3端延长链合成的过程DNA领先链滞后链连接酶连续合成，5→3方向不连续合成，形成冈崎片段将冈崎片段连接成完整链复制的起始与终止DNA起始点识别1复制起始蛋白结合特定DNA序列复制泡形成2双向复制开始，形成复制泡复制叉汇合3双向复制叉相遇，复制终止复制的步骤DNA解链1双螺旋解开引物合成2RNA引物形成链延长3新链合成引物去除与填补4RNA引物替换为DNA半保留复制机制原理过程每条子DNA分子保留一条母链母链作为模板，合成新的互补链结果形成两个相同的DNA分子，各含一条母链半保留复制的重要性准确性效率保证遗传信息的准确传递提高复制速度和效率稳定性维持遗传物质的稳定性复制错误的修复机制错误识别DNA聚合酶识别错误配对切除错误切除酶去除错误核苷酸重新合成正确核苷酸被插入修复机制对完整性的维护DNA减少突变维持稳定性修复机制降低突变率保护基因组免受损伤应对环境压力修复外部因素导致的DNA损伤不同生物体复制的差异DNA生物类型复制特点病毒依赖宿主细胞机制细菌单一复制起始点真核生物多个复制起始点病毒复制的特点DNA宿主依赖快速复制高变异性利用宿主细胞的复制机制短时间内产生大量拷贝容易发生突变，适应性强细菌染色体复制的特点环状染色体双向复制快速复制复制从单一起始点开始两个复制叉同时向两侧移动整个过程仅需20-40分钟真核生物染色体复制的特点多个复制起始点复制单位12加快大基因组的复制速度复制子是独立复制的DNA片段时间调控3不同区域在S期有序复制真核生物线粒体复制DNA独立复制D-loop结构与核DNA复制不同步特殊的复制起始结构母系遗传主要通过卵细胞传递复制的调控机制DNA细胞周期调控1确保DNA只在S期复制一次起始点激活2控制复制起始点的开启复制因子表达3调节参与复制的蛋白质水平复制过程中的能量供给DNAATP dNTP为解旋和合成提供能量作为新链合成的原料酶活性催化反应，降低能量障碍复制受环境因素的影响DNA温度pH值影响酶的活性和DNA稳定性影响蛋白质的结构和功能辐射可能导致DNA损伤和复制错误复制错误的生物学意义DNA遗传多样性进化动力适应性部分错误可能导致有益变异为自然选择提供原材料有助于生物适应环境变化复制与生命的延续DNA遗传信息传递1确保子代获得完整基因组细胞分裂基础2为有丝分裂和减数分裂做准备生物多样性3复制变异是进化的基础生命起源与进化与复制DNA世界假说RNA1最初可能是RNA自我复制出现DNA2DNA取代RNA成为主要遗传物质复制机制进化3从简单到复杂，提高精确性复制的研究方法DNA电子显微镜体外实验观察复制叉结构研究复制酶的功能计算机模拟模拟复制过程的动态变化复制技术的应用DNAPCR技术基因克隆快速扩增特定DNA片段复制和表达特定基因DNA测序基因治疗分析基因组序列修复或替换缺陷基因复习与思考题半保留复制的证据复制叉结构12描述梅塞尔森-斯塔尔实验绘制并解释复制叉的组成复制的意义DNA3讨论DNA复制对生命延续的重要性。