3.2《DNA的复制》课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

DNA的复制 第3节 第三章 基因的本质 2019 人教版 师：多细胞生物个体生长发、发育的起点是受精卵，细胞在有丝分裂前和减数分裂前的间期，主要发生的变化是什么呢？ 生：DNA的复制。 师：DNA复制与其结构有关么？请小组根据手中的DNA模型完成导学案问题，回顾DNA的结构。（3min） 生：回答（小组补充） 沃森和克里克在发表DNA双螺旋结构的那篇著作短文的结尾处写道： “值得注意的是，我们提出的这种碱基特异性配对方式，暗示着遗传物质进行复制的一种可能的机制”。 情景材料一 师：介绍问题探究，引出问题？遗传物质进行复制的一种可能的机制是怎样呢？ 生：学生思考并阅读P53对DNA复制的推测。 一、对DNA复制的推测 半保留 复制 全保留 复制 新合成的DNA分子的两条链都是新合成的。 亲代DNA分子的两条链均保留。 1.DNA是如何复制的? 提出问题 新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链。 学生根据自己的模型概括DNA复制的方式有半保留复制和全保留复制或还有其他方式。 提出问题：DNA是如何复制的？ 合作探究一：要通过实验“探究DNA复制是哪种方式？” 关键思路是什么？ 关键思路：通过实验区分亲代和子代的DNA。 一、对DNA复制的推测 设计实验 师：实验是检验真理的唯一标准，实验该如何设计呢？T2噬菌体实验中科学家用了放射性同位素标记法，这里也一样么？引导学生阅读P53-54背景知识。 生：学生思考实验设计的关键思路？和具体做法？ 设实验 合作探究一：要通过实验“探究DNA复制是哪种方式？” 关键思路是什么？ 关键思路：通过实验区分亲代和子代的DNA。 一、对DNA复制的推测 设计实验 同位素标记技术 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密度大。 师：实验是检验真理的唯一标准，实验该如何设计呢？T2噬菌体实验中科学家用了放射性同位素标记法，这里也一样么？引导学生阅读P53-54背景知识。 生：学生思考实验设计的关键思路？和具体做法？ 合作探究二：DNA是肉眼看不可见的，如何区分亲代和子代的DNA,又如何进行实验观察呢？ 一、对DNA复制的推测 设计实验 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。 离心技术 排除了全保留复制 二、DNA半保留复制的实验证据 亲 代 第一代 第二代 细胞再分裂一次 转移到含14NH4Cl的培养液中 细胞分裂一次 提取DNA离心 提取DNA离心 提取DNA离心 第一代只出现了一条居中的DNA条带，这个结果排除了哪种复制方式？ 结论： 证明DNA的复制是半保留复制 15N 15N 15N 14N 15N 14N 14N 14N 15N 14N 14N 14N 15N 14N 学生越多P55，了解科学家实验结果，并与预期结果对比。 科学家在研究DNA分子复制方式时提出了第三种假说——分散复制： 亲代双链被切成双链片段，而这些片段又可以作为新合成双链片段的模板，新、老双链片段又以某种方式聚集成“杂种链”。 第一代DNA分子的密度也是居中 第二代DNA分子的密度既不是中带，也不是轻带，而是介于两者之间。 亲代 DNA 第一代 DNA 第二代 DNA 1.解旋：在能量的驱动下，解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开，氢键断裂。 C G T A T A C G G C C G T A T A G C C G A T A T C G A T C G T A T A T A T A C G T A T A C G G C T A G C C G T A 3' 5' C C G T A G T A T A C G G C T A G C C G T A T A C G G C C G T A T A G C C G A T A T C G A T C G T A T A T A T A 3' 5' ATP 解旋酶 10 2.合成子链：DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板，以游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链。 C C G T A G T A T A C G G C T A G C C G T A T A C G G C C G T A T A G C C G A T A T C G A T C G T A T A T A T A 3' 5' A C G C A A G C T A G T C A T T A T A T G C A T G A T C G A G C T T 形成氢键 11 C C G T A G T A T A C G G C T A G C C G T A T A C G G C C G T A T A G C C G A