1、,第三章 基因的本质,第3节 DNA的复制,1.概述DNA分子的复制。 2.探讨DNA分子复制的生物学意义。,以2008年奥运会会徽“中国印.舞动的北京”作为问题情境，结合沃森和克里克提出的 DNA双螺旋结构特点，设置问题 “DNA是如何复制的”，导入新课。在分析实验的过程中，首先,让学生假设DNA的复制方式：是半保留复制、全保留复制还是弥散复制呢？然后，层层设疑，逐步剖析经典实验。DNA是肉眼看不见的，所以用同位素示踪，进行密度梯度离心，由学生分析重带、中带、轻带的DNA双链构成，实验结果，通过分析，学生不仅自己能够得出结论，同时还能感受到科学探究的魅力。播放视频，演示DNA复制的动态变化过
2、程，结合图片，直观地体现DNA的半保留复制、边解旋边复制的特点。设置问题，分析DNA复制的时间、条件、原料等。最后，通过分析亲子代DNA的碱基序列特征，探讨DNA自我复制的生物学意义。 利用多媒体，演示DNA复制的动态变化过程,结合图片，使难点知识变静为动， 转化为直观地、易于吸收的知识。并指导学生交流讨论，充分发挥学生的主体作用。提高学生的识图能力，分析理解能力。且精选习题，巩固难点知识。在分析过程 中，DNA复制的特点、条件、原料等教学重点也迎刃而解。,如何才能将两个印章做得一模一样？做成后又怎样验证着两个印章的相似程度？,最早提出的DNA复制模型有三种：,一、对DNA复制的推测,1、全保
3、留复制：新复制出 的分子直接形成，完全 没有旧的部分；,2、半保留复制：形成的分子 一半是新的，一半是旧的；,3、弥散复制：新复制的分子 中新旧都有，但分配是随 机组合的；,2、如果要你来设计实验，你认为最基本 的思路是什么？,把复制的单链和原来的链做上标记， 然后观察它在新DNA中出现的情况。,1、这些观点各有不同，如何才能证明哪个 观点是正确的？,只能用实验来证明。,二、DNA半保留复制的实验证据,1958年,科学家以大肠杆菌为实验材料。 运用技术：,怎样把不一样的DNA分开呢？,用哪种元素的同位素去标记DNA最理想？,密度梯度离心技术,同位素示踪技术,15N,实验结论：DNA的复制是以半
4、保留的方式进行的,二、DNA半保留复制的实验证据,亲代,第一代,第二代,第三代,规律：无论一个DNA复制多少次，含有原来母链的子代DNA分子永远只有两个，原来母链也永远只有2条。,三、DNA分子复制的过程,1.DNA复制的概念是什么?时间？场所？ 2.DNA复制过程怎么进行? 3.DNA复制过程需要哪些条件? 4.DNA复制过程有何特点? 5.DNA复制有何生物学意义?,阅读p54，思考下列问题：,1.概念：,2.时间：,是指以亲代DNA为模板，合成子代DNA的过程。,细胞有丝分裂的间期、无丝分裂之前和减数第一次分裂的间期。,3.场所：,细胞核(主要场所),4.DNA复制的四个基本条件,亲代D
5、NA两条链,4种游离的脱氧核苷酸,解旋酶、DNA聚合酶等,ATP,DNA聚合酶只能从已有片段（子链）的3端延伸DNA链,因此两条子链的延伸方向相反。,注意：,亲代DNA解旋,相邻两个脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键,子链逐渐延长，与模板链形成双螺旋结构,形成两个子代DNA分子,（自发）,游离脱氧核苷酸的碱基与母链相应的碱基形成氢键,边解旋边复制,（DNA聚合酶催化）,（解旋酶催化氢键断开）,5.DNA复制的过程：,DNA复制过程(swf),6.DNA准确复制的原因,(1)DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提精确的模板 (2)碱基具有互补配对的能力，能够使复制准确无误,7.DNA复制的特点, 边解
6、旋边复制 半保留复制 多起点复制,意义：加快复制速度，减少DNA突变可能,8.DNA复制的意义,DNA通过复制，使遗传信息从亲代传给了子代，从而保证了物种的相对稳定性，保持了遗传信息的连续性，使得种族得以延续。, 子代DNA个数:,2n（n=复制次数）, 含15N的DNA所占比例：, 含15N的脱氧核苷酸链数占总链数比, 复制n次消耗原料G的量：,a（2n1）,1个15N标记的亲代DNA分子中含有a个G （鸟嘌呤），在14N的环境中复制n次：, 含14N的DNA所占比例：,1,相关计算：, 只含14N的DNA所占比例：,1下列关于DNA复制过程的正确顺序是 （ ） 互补碱基对之间氢键断裂 互补
7、碱基对之间形成 氢键 DNA分子在解旋酶的作用下解旋 以解旋 后的母链为模板进行碱基互补配对 子链与母链盘 旋成双螺旋状结构 A. B. C. D.,D,2将 标记的DNA分子放在 的培养基上培养， 经过3次复制，在所形成的子代 DNA中，含 的DNA占总数是（ ） A1/16 Bl8 C14 D12,C,3DNA分子的双链在复制时解旋，这时下述哪一对碱基从氢键连接处分开（ ） AG与C BA与C CG与A DG与T,A,4DNA复制的基本条件是（ ） A模板，原料，能量和酶 B模板，温度，能量和酶 C模板，原料，温度和酶 D模板，原料，温度和能量,A,5DNA分子复制能准确无误地进行原因是（ ） A碱基之间由氢键相连 BDNA分子独特的双螺旋结构 CDNA的半保留复制 DDNA的边解旋边复制特点,B,
