内容正文:
第19讲 DNA的结构和复制、基因的本质(一)
一、基础感知(导思环节)
(一)DNA的结构及特点
1.DNA双螺旋模型构建者:__________________。
2.DNA双螺旋结构的构建过程
(1)物理学家应用X射线衍射技术,获得了高质量的DNA衍射图谱,据此,科学家推算DNA呈___________结构。
(2)化学家查哥夫测得,在DNA中,腺嘌呤(A)的量总是等于_______(T)的量;鸟嘌呤(G)的量总是等于___________(C)的量。
(3)综合这些已有信息,沃森和克里克构建了一个DNA结构模型,如下图:
3.DNA双螺旋结构
DNA是由____条单链组成,这两条链按照反向平行方式盘旋成__________结构。
DNA 中的_________和_________交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。
两条链上的碱基通过______连接成碱基对,并且碱基配对具有一定的规律:A(腺嘌呤)一定与T( )配对;G(鸟嘌呤)一定与C( )配对。碱基之间的这种一一对应的关系,叫作碱基互补配对原则。
4.DNA分子结构特点
类型
决定因素
_________
具n个碱基对的DNA具有4n种碱基的排列顺序
_________
每种DNA分子都有其特定的碱基的排列顺序
_________
磷酸与脱氧核糖交替连接形成的基本骨架不变,碱基之间互补配对形成氢键方式不变等
(二)DNA的复制
1.对DNA复制的推测
(1)假说:遗传物质自我复制假说。
(2)提出者:__________________:
(3)内容
①解旋:DNA分子复制时,DNA分子的____________解开,互补的碱基之间的______________断裂。
②复制:以_____________作为复制的模板,游离的脱氧核苷酸依据____________原则,通过形成______________,结合到作为模板的单链上。
③特点:新合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的__________。
2.DNA半保留复制的实验证据
(1)实验者:______________________。
(2)实验方法:_______________。
(3)实验材料:大肠杆菌。
(4)实验技术:______________________。
(5)实验原理:15N和14N是N元素的两种稳定同位素,这两种同位素的相对原子质量不同,含15N的DNA比含14N的DNA密度_____,因此,利用离心技术可以在试管中分离开含有相对原子质量不同的氮元素的DNA。
(7)实验过程及结果
①亲代取出,提取DNA→离心→_______________
②繁殖一代后取出,提取DNA→离心→_______________
③繁殖两代后取出,提取DNA→离心→_______________
(三)DNA分子复制过程
1、DNA分子复制的内容
(1) 概念:以_______________分子为模板合成子代DNA分子的过程。
(2) 场所:主要在_______________中,但在拟核、线粒体、叶绿体中也进行。
(3) 时间:有丝分裂_______________和减数_______________ 。
(4) 条件:_______________。
(5) 过程:
解旋:DNA首先利用__________提供的能量,在___________的作用下,两条螺旋的双链解开。
合成子链:以解开的每一段__________为模板,在_______________等酶的作用下,以游离的四种_______________为原料,按照___________________的原则,各自合成与母链互补的子链。
形成子代DNA:每一条子链与其对应的模板链盘绕成___________,从而形成_____________________与亲代DNA完全相同的子代DNA.
(6) 特点:________复制和________。
二、能力提升(议展环节)
1.DNA的结构特点
2.DNA的复制方式以及实验证据
3.DNA复制所需要的条件和复制场所
4、DNA复制的过程
3、 疑难点播(评检环节)
1.涉及到的基本骨架或基本支架
(1)有机大分子基本骨架:碳链。
(2)细胞骨架:蛋白质纤维。
(3)细胞膜基本支架:磷脂双分子层。
(4)DNA双螺旋结构基本骨架:脱氧核糖和磷酸交替连接。
2.DNA精确复制的原因
(1)独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板。
(2)通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行。
3.意义:将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞,从而保持了遗传信息的连续性。
例1.某同学欲制作DNA双螺旋结构模型,已准备了足够的相关材料。下列叙