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1、
2019 最新新人教版高中生物必修 2 第 3 節(jié)《 DNA 的復制》
學案 DNA的復制
教學目標:
1. 概述 DNA分子的復制。
2. 探討 DNA復制的生物學意義。
教學重難點:
1. 教學重點
DNA分子復制的條件、過程和特點。
2. 教學難點
DNA分子復制的過程。
溫故知新:
下圖所示 DNA 分子平面結(jié)構(gòu)圖 ,仔細閱圖回答下列各問:
(1)寫出圖中各編號的中文名稱:
2、
① ________; ②________;③ ________; ④________;
⑤________; ⑥ ________;
⑦________; ⑧ ________;
⑨ ________
( 2)圖中共有脫氧核苷酸
( 3)如果將細胞培養(yǎng)在含號)上可以測到 15N 。
( 4)如果將細胞培養(yǎng)在含
32P
________個,堿基 ________對。
15N 的同位素培養(yǎng)基上 ,則能在此圖的 ________成分(填寫編
32P 的同位素培養(yǎng)基上 ,則能在此圖的 ________成分上可以測到
3、
自主學習與要點講解 :
一、對 DNA 分子復制的推測
沃森、克里克提出遺傳物質(zhì)自我復制的假說:復制方式為 _ 半保留復制 _
二、 DNA 半保留復制的實驗證據(jù)(選學)
1.要分析 DNA 是全保留還是半保留的 ,就要區(qū)分親代與子代的 DNA 。 1958 年 ,科學家
以____ 為實驗材料 ,運用 ____,設(shè)計了實驗。
2.實驗過程
1 / 5
同位素: __、 ___,標記 NH 4Cl 培養(yǎng)液培養(yǎng)大腸桿菌
方法:
培養(yǎng)基類型
結(jié)果
在試管中位置
親代
4、
子一代
分 析 :
子二代
①離心處理后 , 為什么子一代 DNA只有雜合鏈帶?
②子二代 DNA出現(xiàn)了輕鏈帶和雜合鏈帶
, 說明了什么?
結(jié)論: 上述實驗證明 , 在新合成的每個 DNA分子中 , 都保留了 ____
這種復制方式是: _____
三、 DNA 分子復制的過程
1.什么是 DNA 的復制( DNA 復制的概念)?
2.特點:
時間: ____________________________
5、
模板: ___________________
條件:
原料: _________________
能量: __________________
酶: ___________________
場所: _____________
過程: ___________
結(jié)果: ___________________________________
意義: ________________________________________________________ 。
課堂檢測:
1.下列關(guān)于 DNA 復制的敘述
6、 ,正確的是( )
A.DNA 分子在解旋酶的作用下 ,水解成脫氧核苷酸
B. 在全部解旋之后才開始堿基配對
C. 解旋后以一條母鏈為模板合成兩條新的子鏈
D. 復制后 ,每個新 DNA 分子中含有一條母鏈和一條子鏈
2. DNA 分子能自我復制的根本原因(分子基礎(chǔ))是( )
① DNA 具有獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu) ②連接兩條鏈的堿基有互補配對能力
③磷酸和脫氧核糖交互排列 ④ DNA 有特異性和多樣性
A. ①② B. ②③ C.③④ D. ①④
3. 某 DNA分子復制三次后 , 所得到的第四代 DNA分子中 , 含有第一代 DN
7、A中脫氧核苷酸鏈的
條數(shù)是()
A.1 條 B.2 條 C.4 條 D.8 條
4. 一個被放射性元素 32P 標記的雙鏈 DNA噬菌體侵染細菌 , 若此細菌破裂后釋放出 n 個噬菌
體, 則其中具有放射性元素 32P 的噬菌體占總數(shù)的( )
A.1/n B.1/2n C.2/n D.1/2
5. 將一個 DNA分子用 14 N進行標記 , 在普通培養(yǎng)基上讓其連續(xù)復制 3 次 , 在最后得到的 DNA分
子中 , 被標記的 DNA的脫氧核苷酸鏈占 DNA總的脫氧核苷酸鏈的比例是( )
A.1/32 B.1/16 C.1/8 D.1/4
8、
2 / 5
6. 某 DNA分子片斷含有
100 個堿基對 , 其中 A 為 60
個 , 該片段連續(xù)復制三次所需
C 的數(shù)量為
(
)
A.180
個
B.280
個
C.320
個
D.360個
7. 某 DNA分子含有腺嘌呤
200 個 , 該 DNA復制數(shù)次后 , 消耗了周圍環(huán)境中 3000 個含腺嘌呤的
脫氧核苷酸 , 則該 DNA分子已經(jīng)復制了多少次?(
)
A.3 次
B.4
次
C.5
次D.6
次
8.1 個 DNA
9、復制成
2 個 DNA, 這兩個攜帶完全相同遺傳信息的
DNA 分子彼此分離發(fā)生在
( )
A.細胞分裂間期
B. 減數(shù)第一次分裂后期
C. 減數(shù)第一次分裂后期和有絲分裂后期
D.減數(shù)第二次分裂后期和有絲分裂后期
9.含有
32P 或 31P 的磷酸 , 兩者化學性質(zhì)幾乎相同
, 都可參與 DNA分子的組成 , 但 32 P 比 31P 質(zhì)量
大。現(xiàn)將某哺乳動物的細胞移至含有
31P 磷酸的培養(yǎng)基中 , 連續(xù)培養(yǎng)數(shù)代后得到
G0 代細胞。
然后將 G0 代細胞移至含有
32P 磷酸的培養(yǎng)基中培
10、養(yǎng)
, 經(jīng)過第
1、 2 次細胞分裂后 , 分別得到
G1、 G2 代細胞。再從
G0、 G1、 G2 代細胞中提取出
DNA,經(jīng)密度梯度離心后得到結(jié)果如圖。由
于 DNA分子質(zhì)量不同 , 因此在離心管內(nèi)的分布不同。若①、②、③分別表示輕、中、重三種DNA分子的位置 , 請回答:
G0、 G1、 G2 三代 DNA離心后得試管分別是圖中的 G0__, G 1___, G 2___。
⑵ G2 代在①、②、③三條帶中 DNA數(shù)的比例是 _______。
⑶圖中①、②兩條帶中 DNA分子所含的同
位 素 磷 分 別 是 : 條 帶 ① _______,
11、 條 帶 ②
___________
⑷上述實驗結(jié)果證明 DNA 的復制方式是 ______。
DNA的自我復制能使生物的 __的_保持相對穩(wěn)定。
①
②
③
A B C D
答案
溫故知新:
(1)①磷酸基
②脫氧核糖
③胞嘧啶④胞嘧啶脫氧核糖核苷酸
⑤腺嘌呤( A )⑥鳥嘌呤( G)⑦
胞嘧啶( C)⑧胸腺嘧啶( T)⑨氫鍵( 2)8 ; 4( 3)③~⑧中均可(
4)①
自主學習與要點講解:
2. 14N ; 15 N ;
一、半保留復制;二
12、、 1.大腸桿菌;同位素示蹤技術(shù);
培養(yǎng)基類型
結(jié)果
在試管中位置
親代
15N
15N/ 15N
重帶
子一代
14N
15N/ 14N
中帶
子二代
14N
15N/ 14N,14N/ 14N
輕帶、中帶
一條母鏈;半保留復制
三、 1.以親代 DNA 為模板合成子代 DNA 的過程 2. 時間:有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂的間期 ; 模板: DNA 的每一條鏈 ;原料:游離的四種脫氧核苷酸 ;能量: ATP;酶:解旋酶、聚合酶等;場所:細胞核(主要)、線粒體、葉綠體;過程:邊解旋邊復制;結(jié)
13、
3 / 5
果:一個 DNA 形成了兩個完全相同的 DNA 分子;四、意義:將遺傳信息從親代傳給了子
代,保持了遺傳信息的連續(xù)性
課堂檢測
1-5 D A B C C 6-8 B B D 9 、⑴ A; B; D⑵ 0: 2: 2⑶ 32P / 31P31
P/ 31P⑷
半保留復制 ;遺傳信息
(一)問題探討
提示:兩個會徽所用的原料應該選自一塊石材;應先制造模型 , 并按模型制作會徽;
應使用電子控制的刻床;刻床應由一名技術(shù)熟練的師傅操作 , 或完全數(shù)控等。(以上可由學
生根據(jù)自己
14、的經(jīng)驗推測回答 , 事實是原料確實選自一塊石材 , 但由于時間緊迫 , 兩個會徽是由兩名技術(shù)最好的師傅手工雕刻的)。驗證的最簡單的方法是:將兩個印章的圖形蓋在白紙
上進行比較(學生也可能提出更科學、更現(xiàn)代化的方法)。
(二)旁欄思考題
提示:本實驗是根據(jù)半保留復制原理和 DNA密度的變化來設(shè)計的。在本實驗中根據(jù)試
管中 DNA帶所在的位置就可以區(qū)分親代與子代的 DNA了。
(三)練習
基礎(chǔ)題
1. 腺嘌呤脫氧核苷酸 , 鳥嘌呤脫氧核苷酸 , 胞嘧啶脫氧核苷酸和胸腺嘧啶脫氧核苷酸。
2. 模板、原料、能量、酶 , 雙螺旋 , 堿基互
15、補配對。
3.D 。
4.B 。
拓展題
提示:可能有 6 個堿基會發(fā)生錯誤。產(chǎn)生的影響可能很大 , 也可能沒有影響(這一問可由學生做開放式回答)。
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