内容正文:
遗传信息的复制
【学习目标】
1.简述DNA复制的过程并说明DNA分子的半保留复制;
2.知道DNA复制在遗传上的意义。
【学习重点】
DNA分子复制的条件、过程和特点。
【学习难点】
DNA分子复制的过程。
【学习过程】
一、自主学习
寻找证据——阅读
阅读教材P17页资料,根据阅读获得的信息,思考下列问题:
1.含有15N-DNA的细菌在14N培养基中培养一代后,细菌裂解液只有一条低于15N/15N-DNA的区带,这说明什么?
2.含有15N-DNA的细菌在14N培养基中培养两代后,细菌裂解液中出现了15N/14N-DNA杂种带和14N/14N-DNA轻带两条区带,这说明了什么?
3.DNA的结构与DNA复制的方式有哪些必然的联系?
寻找证据——阅读
阅读教材P19页资料,根据阅读获得的信息,思考下列问题:
1.DNA合成的原料包括哪些?
2.DNA复制过程主要包括哪些步骤?
3.DNA合成过程的发现对生物遗传信息的研究有哪些意义?
二、知识巩固
1.有关DNA复制的叙述,正确的是( )
A.有丝分裂分裂期和减数分裂过程中进行复制
B.全部解旋之后才开始碱基配对
C.复制后每个新DNA分子含一条母链和一条子链
D.复制的场所是细胞核和核糖体
2.下列关于DNA分子复制过程顺序的叙述,正确的是( )
①互补碱基对之间的氢键断裂 ②在DNA聚合酶作用下把脱氧核糖核苷酸连接成链 ③DNA分子在解旋酶作用下解旋 ④以母链为模板进行碱基互补配对并形成氢键 ⑤子链与母链盘绕形成双螺旋结构
A.③①②④⑤ B.③④②⑤①
C.③①④②⑤ D.①③④②⑤
3.某DNA分子共有a个碱基对,其中含胞嘧啶m个,则该DNA分子复制3次,需要游离的胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸数为( )
A.7(2a-m) B.8(a-m)
C.7(a-m) D.8(2a-m)
4.如图是DNA分子复制的图解,请据图回答:
(1)图中的[1]表示________过程,需要________酶的作用。
(2)图中的[2]过程表示以母链为模板进行的碱基的互补配对,参与配对的物质是游离在周围的________。
(3)图中的[3]过程表示形成两个新的________分子,参与此过程的酶有________等。
(4)DNA复制一般是严格的________复制,DNA复制的遗传学意义是为________在亲子代之间的________准备了物质基础。
答案
1.C
2.C
3.C
4.(1)解旋 解旋
(2)脱氧核糖核苷酸
(3)DNA DNA聚合酶
(4)半保留 遗传信息 传递
$$遗传信息的复制
【教学目标】
1.简述DNA复制的过程并说明DNA分子的半保留复制;
2.知道DNA复制在遗传上的意义。
【教学重点】
DNA分子复制的条件、过程和特点。
【教学难点】
DNA分子复制的过程。
【教学过程】
一、导入新课
展示父子(如成龙和儿子、胡歌和父亲)的照片。教师引导学生思考:为什么这样像?教师引导学生得出答案:亲代的遗传物质通过复制传递给了子代。
那么,何谓DNA的复制?
所谓DNA的复制就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程,1DNA→2DNA。
那么,新产生的DNA分子是一个全新的DNA分子吗?
二、讲授新课
(一)DNA复制为半保留复制
1.证明DNA分子半保留复制的实验
实验材料:大肠杆菌
实验方法:同位素示踪法和离心技术
实验过程:①用15N标记的培养基培养大肠杆菌,获得15N/l5N-DNA;
②将大肠杆菌转移到只含14N的培养基中培养;
③在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA;
④将提取的DNA进行离心,记录离心后试管中DNA的位置。
实验预期:离心后出现3条DNA带:
①重带(密度最大,最靠近试管底部):15N标记的亲代双链DNA(15N/15N);
②杂交带(密度居中,位置也居中,称为中带):一条链为15N,另一条链为14N标记的子代双链DNA(15N/14N);
③轻带(密度最小,离试管底部最远),两条链都为14N标记的子代双链DNA(14N/14N)
实验结果(与预期结果相同):亲代
子一代
子二代
实验结论:DNA复制方式为半保留复制
2.规律总结
特别提醒(1)运用DNA分子半保留复制特点,分析被标记DNA分子的比例时,应注意求的是DNA分子数,还是脱氧核糖核苷酸链数;还应注意培养基中化学元素的转换。
(2)运用DNA分子半保留复制特点,解决消耗某种脱氧核糖核苷酸数量问题时,应注意亲代DNA分子的两条母链被保留下来,不需消耗原料。
(二)DNA的复制过程
学生阅读教材,教师提问:
1.DNA复制在什么时间进行的?(DNA复制时间是在细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期。)
2.DNA复制的场所在哪里?(DNA