DNA的复制

 

【教学目标】

1．知识目标：

（1）掌握DNA复制的概念

（2）了解DNA复制在遗传上的意义

2．能力目标：简述DNA复制的过程，并分析、归纳出DNA复制过程的特点

【教学重难点】

1．教学重点：DNA的复制特点

2．教学难点：

（1）DNA的复制过程

（2）DNA复制的特点

【教学方法】

讲授与员工讨论相结合、问题引导法、归纳

【课时安排】

1课时

【教学过程】

什么是DNA的复制？

生：由一个DNA分子变成两个DNA分子。

新产生的DNA分子是一个全新的DNA分子吗？

一个DNA分子有两条链，复制一次以后得到几个DNA分子，几条链？2，4

如果最初的DNA的链我们用红色表示，新合成的链都用蓝色表示，你能设想得到的DNA分子可能是什么样子？

根据DNA分子的双螺旋结构，你认为DNA复制的方式可能有哪几种？

（一）对DNA复制的推测

最早提出的DNA复制模型有两种：

1．半保留复制：形成的分子一半是新的，一半是旧的

 

我们把这种形成的DNA分子一半是新的，一半是旧的，这种复制方式称为半保留复制。因为每个新形成的DNA分子都保留了亲代的一条链。

2．全保留复制：新复制出的分子直接形成，完全没有旧的部分

 

这种新复制出来的DNA分子直接形成，完全没有旧的部分的复制方式称为全保留复制。

沃森和克里克发现DNA分子双螺旋结构后，对DNA分子的复制进行了大胆推测，提出了自己的假说——半保留复制。

（二）DNA半保留复制的实验证据

1．大肠杆菌首先放在什么培养基中培养？

（1）将大肠杆菌培养在含¹⁵N的NH₄Cl培养基上生长。

（2）让大肠杆菌繁殖几代。

2．然后转移到什么培养基中培养的？

（3）把它们转移到¹⁴N的普通培养基上生长，繁殖。

我们采用假设方法：

1．假设是半保留复制

2．假设是全保留复制

 

 

实验结果分析：

 

此种探究方法被称为——假说演绎法

 

无论DNA复制多少次，含有原来母链的DNA分子永远只有_2_条

（三）DNA复制的过程及其特点

1．时间：细胞分裂间期（有丝分裂、减数分裂）

2．场所：细胞核（主）、线粒体、叶绿体

思考：

（1）DNA复制需要哪些基本条件？

（2）复制过程有何主要特点？

（3）复制形成的子代DNA和亲代DNA有何关系？

3．条件：

（1）模板：解旋的DNA两条单链

（2）原料：脱氧核苷酸

（3）能量：ATP

（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶

动态演示DNA的复制过程

（1）解旋：完整的DNA复制开始后，在DNA解旋酶的作用下，氢键断裂，两条主链逐

渐分开，这个过程称为解旋。

（2）在解旋的同时，以解开的每一段母链为模板，以周围环境中游离的四种脱氧核苷酸为

原料，按照碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的一段子链。

（3）随着解旋过程的进行，新合成的子链也不断地延伸，并且在DNA聚合酶的催化下，每

条子链与其母链盘绕成双螺旋结构，从而各自形成一个新的DNA分子。

4．特点：

（1）边解旋边复制

（2）半保留复制

5．“准确”复制的原理：

（1）DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板；

（2）碱基互补配对原则，保证了复制能够准确地进行。

6．意义：将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性。

小试牛刀

1．下列关于DNA复制的说法，其中不正确的是（D）

A．DNA复制过程中需要酶的催化

B．DNA复制过程中需要的能量直接由糖类提供

C．DNA分子是边解旋边复制的

D．DNA复制过程中两条母链均可作模板

2．以DNA的一条链“－A－T－C－”为模板，经复制后的子链是（A）

A．“－T－A－G－”

B．“－U－A－G－”

C．“－T－A－C－”

D．“－T－U－G－”

3．DNA复制的基本条件是（A）

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

4．DNA分子复制能准确无误地进行原因是（B）

A．碱基之间由氢键相连

B．DNA分子独特的双螺旋结构

C．DNA的半保留复制

D．DNA的边解旋边复制特点

DNA的复制课堂小结