第三章第三节DNA的复制教案

1、第三章 第三节DNA的复制（1课时）一、【教学目标】1、概述DNA分子的复制。2、探讨DNA复制的生物学意义。二、【教学重点】DNA分子复制的条件、过程和特点。三、【教学难点】DNA分子复制的过程。四、【教学方法】1、观察法、分析法、谈话法和讨论法，主要采用谈话法。五、【教学手段】1、探究法 DNA分子复制的半保留复制特点。2、多媒体动画演示法 DNA分子复制的过程和意义。六、【教学过程】导入新课：想先问大家一个小问题，有多少人看过电影侏罗纪公园？大家知道里面的恐龙是怎样来的吗？克隆，对，但克隆一整只恐龙，是从克隆恐龙的DNA分子开始的。而克隆DNA分子，我们有一个专业术语叫DNA的复制。今天

2、我们就来学习DNA分子的复制，以此来了解侏罗纪里的恐龙的怎样克隆来的。新课讲解：一、对DNA分子半保留复制的探究与分析请大家看到黑板，自从沃森和克里克提出DNA分子的双螺旋结构后，就有科学家猜想DNA复制的方式，他们提出了以下三种复制方式的假说。那么这些假说中哪一个是正确的呢？沃森和克里克的推测是半保留复制，如何来证明这个观点是正确的？只能用实验来证明。如果要你来设计实验，你会怎样设计？ （1）DNA是肉眼看不见的，如何才能分辨DNA呢？方法：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。（2）如果用同位素(放射性)进行标记,可以用什么元素进行标记? C、H、O、N、P；该

3、实验用N元素标记（3）若以大肠杆菌为材料，如何获得被15N标记的亲代DNA分子？以含15N标记的NH4Cl的培养液来培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖几代，就得到了15N标记的亲代DNA分子。（4）如何获得被14N标记的子代DNA 分子？将上述培养的大肠杆菌转移到含14N标记的普通培养液中。（5）要分别观察亲代和子代的情况,但实验中,复制后的DNA分子通常是随机混合在一起的，不易分离。怎么解决这个问题？ 在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，进行密度梯度离心的方法，记录不同质量的DNA在离心管中的位置及比例。上面问题分析清楚了，我们就看一下科学家们所开展的整个实验过程：1、实验过程：首先在含有含15N

4、标记的NH4Cl的培养液来培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖几代,再将大肠杆菌转移到14N标记的普通培养液中。然后，在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，进行密度梯度离心的方法，记录不同质量的DNA在离心管中的位置及比例。教师引导说明整个实验过程。（结合课本图3-12） 2、实验结果3、实验结论：DNA分子复制为半保留复制。二、DNA分子复制的过程先一边播放DNA复制的动画，一边讲解整个过程，然后请同学们完成以下内容：1.概念：指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。2.时间：细胞有丝分裂和减数第一次分裂的间期3.场所：真核细胞：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体 原核细胞：拟核、细胞质4.过程：解旋提

5、供准确模板：在ATP供能、解旋酶的作用下，DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂，两条螺旋的双链解开，这个过程叫做解旋。解开的两条单链叫母链（模板链）。复制合成互补子链：以上述解开的每一段母链为模板，以周围环境中游离的4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。复旋子、母链结合盘绕形成新DNA分子：在DNA聚合酶的作用下，随着解旋过程的进行，新合成的子链不断地延伸，同时每条子链与其对应的母链盘绕成双螺旋结构，从而各自形成一个新的DNA分子，这样，1DNA分子2个完全相同的DNA分子。5.条件：模板：两条母链 原料：四种脱氧核苷酸、(3

6、)能量（ATP）(4)酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等6.特点：DNA分子是边解旋边复制的；是一种半保留式复制。7.“准确”复制的原因：DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提供模板；碱基具有互补配对的能力，能够使复制准确无误。8.结果：一个DNA分子形成两个完全相同的DNA分子9. 意义：先播放DNA分子复制意义的视频，再总结到：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，使种族得以延续。概念以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程时间细胞分裂间期场所细胞核（主要）、线粒体、叶绿体条件模板：亲代DNA的两条链原料：细胞核中4种游离的脱氧核苷酸酶

7、：解旋酶、聚合酶能量：ATP过程解旋碱基互补配对形成子代DNA特点半保留复制，边解旋边复制意义将遗传信息从亲代传给子代，保持了遗传信息的连续性10、小结七、【随堂练习】1、1个DNA分子经过4次复制，形成16个DNA分子，其中含有最初DNA分子链的DNA分子有（ ） A. 2个 B. 8个 C. 16个 D. 32个 2、DNA分子的复制发生在细胞有丝分裂的（ ） A、分裂前期 B. 分裂中期 C. 分裂后期 D. 分裂间期3、下列关于DNA复制的说法，其中不正确的是（ ） 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 分子是边解旋复制的 D. DNA 复制过程中两条母链均可作模板 4、以DNA的一条链“ATC”为模板，经复制后的子链是（ ） A. “TAG” B. “UAG” C. “TAC” D. “TUG”5DNA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