3.3DNA通过复制传递遗传信息学案2022-2023学年高一下学期生物浙科版必修2

高一生物学案必修2--014 编者 林倩 审核 高一生物备课组 班级 姓名 3.3DNA通过复制传递遗传信息 【学习目标】 1.阐明DNA分子复制过程、特点和意义，明确DNA分子的结构特点和碱基互补配对保证了复制的准确性，并从分子水平理解生物体的结构与功能是相适应的。(生命观念) 2.通过资料分析“探究DNA的复制过程”活动，帮助学生理解DNA分子复制的半保留复制特点，并培养学生分析问题、解决问题的能力。(科学探究) 3.通过活动“探究DNA的复制过程”，对可能的结果进行预测及解释，培养科学思维能力。(科学思维、社会责任) 【基础知识梳理】 概念1.探究DNA的复制过程 1.方法： 和密度梯度超速离心技术。2.实验材料： 。 3.实验原理：含15N的双链DNA密度较大，离心后的条带分布于离心管的 部--重带；含14N的 DNA密度较小，离心后的条带分布于离心管的 部--轻带；一条链含15N与另一条链含14N的双链DNA密度应该介于双链均含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 部--中带。 4．实验过程（见右上图） 5．实验结果 (1)立即取出，提取DNA→离心→位于离心管的 。 (2)繁殖一代后取出，提取DNA→离心→位于离心管的 。 (3)繁殖两代后取出，提取DNA→离心→ 。 6．实验结论：DNA的复制是以 的方式进行的。 1.该实验在探究过程中使用的方法是 法。 2.该实验也可以用 等元素进行同位素示踪技术标记DNA。 3.在实验过程中一定要 ，以 时间为间隔。 判断正误 (1)新合成的子代双链DNA分子中，一条链是来自亲代的DNA，另一条链则是新合成的(　 　) (2)正常情况下，复制出的DNA分子与亲代DNA分子完全相同(　 　) (3)DNA复制是以亲代DNA的一条链为模板进行复制，复制时边解旋边复制。( ) (4)将大肠杆菌放入以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养一代，则大肠杆菌的DNA都被同位素15N标记。( ) (5)将细菌直接进行密度梯度离心，使不同密度的DNA分离。( ) 概念2.DNA通过半保留方式进行复制 1.DNA复制的概念：产生两个跟亲代DNA完全相同的新DNA分子的过程。 2.DNA复制的过程 (1)形成“模板链”：DNA复制时，在解旋酶的作用下，两条链的配对碱基之间的 断开，碱基暴露出来，形成了两条“模板链”(母链)。 (2)合成子链：每一条母链按照 的原则，腺嘌呤与胸腺嘧啶核苷酸配对，鸟嘌呤与胞嘧啶核苷酸配对等。最后相邻核苷酸的脱氧核糖和磷酸基团间形成 ，产生一条子链。这一过程还需要 的参与，同时DNA复制过程需要 。 (3)形成新的DNA分子：每条子链与其母链盘绕成双螺旋结构，即一个双螺旋DNA分子变成了 双螺旋DNA分子，并且新形成的DNA分子与亲代DNA分子 。 3．意义：DNA复制使亲代的遗传信息传递给子代，从而保持了前后代 的连续性。 判断正误 (1)单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链(　 　) (2)DNA复制时，所用的原料是A、C、T、G四种碱基(　 　) (3)DNA聚合酶催化游离的脱氧核苷酸与DNA链上的脱氧核苷酸相连接(　 　) (4)在生物体内DNA复制时，即使没有酶作用，两条链的配对碱基间的氢键也会断开，使碱基暴露出来。( ) 【重难点突破】 1.DNA的复制方式，可以通过设想来进行预测，可能的情况是全保留复制、半保留复制、分散(弥散)复制三种(如右图所示)。进行以下实验操作： a．在氮源为14N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为14N－DNA(对照)。 b．在氮源为15N的培养基中生长的大肠杆菌，其DNA分子均为15N－DNA(亲代)。 c．将亲代15N大肠杆菌转移到氮源为14N的培养基中，再连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ)，用密度梯度超速离心技术分离，不同分子量的DNA分子将分布在试管中的不同位置上。根据实验操作，思考并完成以下内容： (1)如果与对照(14N－14N)相比，子代Ⅰ离心后能分辨出两条DNA带：一条 带和一条 带，则可以排除 。 (2)如果子代Ⅰ