3.3 DNA的复制（导学案）-【上好课】高一生物同步备课系列（人教版2019必修2）

第3节 DNA的复制 【学习目标】 1.了解沃森和克里克对DNA复制方式的早期推测及DNA半保留复制的实验证据。 2.运用假说—演绎法探究DNA的复制方式，概述DNA通过半保留的方式进行复制。 3.理解DNA的准确复制是遗传信息稳定传递的基础。 【学习重点】 1.运用假说一演绎法探究DNA的复制方式。 2.概述DNA复制的条件、过程和特点。 【学习难点】 1.运用假说一演绎法探究DNA的复制方式。 2.概述DNA复制的过程。 学习任务一 证明DNA半保留复制的实验 【自主梳理】 1．对DNA复制的推测 (1)半保留复制 ①提出者： 。 ②内容：DNA复制时，DNA双螺旋解开，互补的碱基之间的 断裂，解开的两条单链分别作为复制的模板，游离的 根据 原则，通过形成 ，结合到作为模板的单链上。 ③④结果：新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的 。 (2)全保留复制：DNA复制以 为模板，子代DNA的双链都是 的。 【合作探究】 1.沃森和克里克发表的第二篇论文，提出了什么假说？假说的复制方式是什么？这种复制方式的特点是什么？ 2.这一假说提出后，有人持不同观点，提出什么方式的复制假说？这种复制方式特点是什么？ 学习任务二 证明DNA半保留复制的实验 【自主梳理】 2．DNA半保留复制的实验证据 (1)实验者：美国生物学家 。 (2)研究方法： 。 (3)实验材料：大肠杆菌。 (4)实验技术： 技术和离心技术。 (5)实验原理：只含15N的DNA密度 ，只含14N的DNA密度 ，一条链含14N、一条链含15N的双链DNA密度 。因此，利用 技术可以在试管中区分含有不同N元素的DNA。 (6)探究DNA的复制方式 ①提出问题：DNA以什么方式复制？ ②作出假设：DNA以 方式复制。 ③演绎推理(预期实验结果) 离心后应出现三条DNA带； a．重带(密度最大)：两条链都为 标记的亲代双链DNA。 b．中带(密度居中)：一条链为 标记，另一条链为 标记的子代双链DNA。 c．轻带(密度最小)：两条链都为 标记的子代双链DNA。 ④实验验证 ⑤实验结果 实验结果 条带数量 在试管中位置 DNA含N情况 亲代 靠近试管底部 第一代 位置居中 第二代 一条带位置居中，一条带位置靠上 ⑥实验结论：实验结果和预期的一致，说明DNA的复制是以 的方式进行的。 【合作探究】 3.要通过实验探究DNA复制是哪种方式, 关键思路是什么? 4.为了证明DNA复制是半保留复制，1958年，美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以什么为实验材料，设计了一个巧妙的实验？ 5.结合教材P54证明DNA半保留复制的实验，思考并回答下列有关问题： (1)该实验用什么技术区分来自模板DNA的母链与新合成的DNA子链？ (2)该实验用什么元素做标记? (3)15N和14N具有放射性吗？本实验是根据同位素放射性的位置确定DNA条带的位置吗？ (4)如何测定子代DNA带有同位素的情况? (5)科学家是如何让大肠杆菌的DNA被15N标记的? (6)用铅笔在下图中画出预期的结果 (7)第几代的实验结果能排除全保留复制假说？ (8)如果是全保留复制，实验结果预期会是怎样的？ 【自查自纠】 正误判断 1.沃森和克里克证明了DNA分子的复制方式是半保留复制。( ) 2.证明DNA半保留复制的实验运用了同位素标记技术和离心技术。( ) 3.DNA半保留复制的证明过程使用了假说－演绎法。( ) 典例分析 [典例1]某亲本DNA分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的DNA子链，以黑色表示第二次复制出的DNA子链，该亲本双链DNA分子连续复制两次后的产物是(　　) 学习任务三 DNA复制的过程 【自主梳理】 二、DNA复制的过程 1．DNA复制的概念：以