内容正文:
第三节 DNA通过复制传递
遗传信息
生物学
1.说出科学家探究DNA分子复制方式的相关实验。
2.说明DNA分子的复制过程。
3.说出DNA分子复制所需的条件及复制的特点。
1.运用归纳与概括,总结分析DNA复制的过程、条件等,形成科学思维。
2.基于“探究DNA的复制过程”,探究DNA复制的特点,培养科学探究能力。
3.分析总结DNA复制在亲子代遗传信息传递过程中的作用,提升科学思维能力。
4.解释亲子代遗传信息保持稳定的原因,培养科学思维能力。
读教材·相信我能行
1
梳理必备知识,储备素养根基
一、DNA通过半保留方式进行复制
1.DNA分子复制的概念
新DNA的合成就是产生两个跟亲代DNA 的新DNA分子的过程。
完全相同
读教材·相信我能行
攻难点·让我更出色
2.DNA分子复制机制假设
沃森和克里克提出DNA复制的假设:DNA复制时碱基对之间的 断裂,两条链解开并彼此分离。然后,
都可以作为模板,按照碱基互补配对原则在其上形成一条新的互补链。结果得到两个完全相同的DNA分子。
3.探究DNA的复制过程
(1)实验材料:大肠杆菌。
(2)实验方法: 技术和 技术。
氢键
每条链
同位素示踪
离心
读教材·相信我能行
攻难点·让我更出色
(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;含14N的双链DNA密度较小,离心后的条带分布于离心管的 部;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。
下
上
中
读教材·相信我能行
攻难点·让我更出色
(4)实验过程。
读教材·相信我能行
攻难点·让我更出色
(5)实验分析。
①实验预期。
预期一:若第二代DNA分子中15N-15N-DNA占1/2, 14N-14N-DNA占1/2,而第三代DNA分子中15N-15N-DNA占1/4,14N-14N-DNA 占3/4,说明DNA复制是 复制。
预期二:若第二代DNA分子中全部是15N-14N-DNA,而第三代DNA分子中15N-14N-DNA占1/2, 14N-14N -DNA占1/2,说明DNA复制是
复制。
②实验结论。
实验结果和 一致,说明DNA的复制是以 的方式进行的。
全保留
半保留
预期二
半保留
读教材·相信我能行
攻难点·让我更出色
4.DNA复制的过程、特点及条件
(1)DNA复制的过程(如图)。
读教材·相信我能行
攻难点·让我更出色
①解旋:DNA复制时,在 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”,即母链。
②合成子链:每一条母链按照互补配对的原则,腺嘌呤与
核苷酸配对,鸟嘌呤与 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。
③形成子代DNA:每条子链与其 盘绕成双螺旋结构,从而形成两个与亲代DNA完全相同的DNA分子。
解旋
氢键
胸腺嘧啶
胞嘧啶
磷酸二酯键
母链
读教材·相信我能行
攻难点·让我更出色
项目 内容
时间 有丝分裂前的 或减数第一次分裂前的
场所 细胞核、线粒体、叶绿体
特点
方式 复制
条件 ①模板:亲代DNA的 ;
②原料:四种脱氧核苷酸;
③酶:解旋酶和 ;
④能量:由ATP供能
(2)DNA复制的相关归纳。
间期
间期
边解旋边复制
半保留
两条链
DNA聚合酶
读教材·相信我能行
攻难点·让我更出色
(1)探究DNA复制方式时,为什么选择大肠杆菌作为实验材料?
提示:一是大肠杆菌易培养,繁殖速度快,安全性高;二是其没有染色体,不需要去除染色体上的蛋白质。
(2)DNA复制时,新合成的子链延伸方向是否相同?
提示:不相同,子链的延伸方向均为5′向3′方向,两条子链延伸方向相反。
读教材·相信我能行
攻难点·让我更出色
(3)DNA复制时,新合成的两条子链碱基序列是否相同?
提示:不相同,DNA复制时,以两条母链为模板,两条母链碱基序列互补,新合成的两条子链碱基序列与对应母链互补,两条子链的碱基序列也互补,因此不相同。
读教材·相信我能行
攻难点·让我更出色
二、DNA复制是遗传物质从亲代向子代传递的基础
1.保证了多细胞生物体的每个体细胞都携带 的遗传信息,而且 细胞在形成过程中也要进行DNA的复制。
2.将亲代的