第三节 DNA的复制
教学目标1.知识目标(1)概述dna分子的复制过程(2)了解梯度离心的原理 2.能力目标通过复制过程的实验的分析,学习分析实验的方法 3.情感态度与价值观分析经典实验,让学生领悟科学探究的魅力 教学重点dna复制的条件、过程和特点 教学难点dna分子的复制过程 教具准备dna复制过程的分步flash动画 课时安排 1课时 教学过程(一)引言:一份重要的文件要留下完全相同的副本,最好的办法就是将它复印一次,作为遗传物质的dna,在传递遗传信息的时候,是如何由一份变成两份遗传给后代的呢?在dna双螺旋结构公布后几星期,沃森和克里克就提出了dna复制的假说,揭开了这个奥秘。
(二)教学过程: 探究dna分子的复制现在以你上节课探究活动中制作完善的dna双螺旋结构模型为依据,结合dna分子的结构特点,探究dna分子的复制过程。材料器具制作好的dna双螺旋结构模型、分别代表脱氧核糖、磷酸、四种碱基的材料;代替氢键的连接物;代替氢键的连接物;代替磷酸二酯键的连接物等。
dna的复制过程阅读课本71页到72页的内容看图3-1-12,银幕上也出现动态的dna分子复制过程图解,待学生看懂图后,回答如下问题:
1。复制的概念、时间、场所2,什么叫解旋?解旋的目的是什么?
3。什么叫“子链”?复制一次能形成几条子链?
4。简述“子链”形成的过程。
(1)复制的概念
在细胞有丝分裂和减数第一次分裂的间期,以母细胞dna分子为模板,合成子代dna的过程。dna的复制实质上是遗传信息的复制。
(2)“准确”复制的原理
①dna具有独特的双螺旋结构,能为复制提供模板;
②碱基具有互补配对的能力,能够使复制准确无误。
(3)dna复制的过程
复制的过程大致可归纳为如下三点:
①解旋提供准确模板: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)。
②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。
③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。
(4)dna复制的特点
讲述:(边看图边总结)
①dna分子是边解旋边复制的,是一种半保留式复制,即在子代双链中,有一条是亲代原有的链,另一条(子链)则是新合成的。
②dna复制严格遵守碱基互补配对原则准确复制。从而保证了子代和亲代具有相同的遗传性状。
问:dna复制后两个子代dna分子和亲代dna分子是否完全相同?为什么?
通过设问,学生回答,进一步让学生理解和巩固dna复制的全过程。 (5)dna复制的必需条件
讲述:
dna复制时必需条件是亲代dna的两条母链提供准确模板、四种脱氧核苷酸为原料、能量(atp)和一系列的酶,缺少其中任何一种,dna复制都无法进行。
(6)dna复制的生物学意义
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,使种族得以延续。
(三)小结:
1.通过学习dna的结构和复制,必须掌握dna的化学组成、立体结构、碱基互补配对原则以及dna的复制过程、复制的必需条件及dna复制在生物学上的重要意义。为学习生物的遗传和生物的变异奠定基础。