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1、第三章第3节 DNA分子的复制（2课时）【知识目标】1概述DNA分子的复制过程2探讨DNA复制的生物学意义【核心问题】DNA分子的复制过程【预习】一、对DNA分子复制方式的推测1.假说_复制方式。2.提出者_.3.内容解旋：DNA分子复制时，DNA分子的_解开，互补的碱基之间的_断裂。复制：以_作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依据_原则，通过形成_,结合到作为模板的单链上。特点：新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的_.二、DNA分子复制1、DNA分子复制的内容(1) 概念：以 分子为模板合成子代DNA分子的过程。(2) 场所：主要在 中，但在拟核、线粒体、叶绿体中也进行。(3)
2、 时间：有丝分裂 和减数 。(4) 条件： 。 (5) 过程：解旋：DNA首先利用_提供的能量，在_的作用下，把两条螺旋的双链解开。合成子链：以解开的每一段_为模板，在_等酶的作用下，以游离的四种_为原料，按照_的原则，各自合成与母链互补的一段子链。形成子代DNA：每一条子链与其对应的模板链盘绕成_,从而形成_与亲代DNA完全相同的子代DNA.(6) 特点： 复制和 。(7) 精确复制的原因：DNA的 结构提供精确模板； 原则保证了复制的准确进行。(8) 意义：从亲代传给子代，保持遗传信息的连续性。【探究过程】探究一、DNA半保留复制的方式1、 提出问题：DNA分子是以什么方式进行复制的？2、
3、作出假设：DNA分子复制的方式可能的情况有 和 。（1）、要分析DNA是全保留还是半保留的，就要区分亲代与子代的DNA。 如果是全保留复制，则一个DNA分子形成两个DNA分子，其中一个是 ，另一个是 ； 如果是半保留复制，则新形成的两个DNA分子，各有 。（2）、要分析DNA是全保留还是半保留的，就要区分亲代与子代的DNA，那应采用什么方法加以区分呢？（3）、DNA是肉眼看不到的，如何才能分辩的出各种不同类型的DNA？（4）、这些观点各有不同，如何来证明哪那个观点是正确的？3、设计实验材料一： 离心及其原理离心是一种将悬浊液中悬浊物分离的一种方法，它利用高速旋转产生的离心力，将悬浊颗粒按照密度
4、的不同处于离心管内的不同位置，从而达到分离的目的。密度小的颗粒存在于离心管内的上部，而密度大的颗粒存在于离心管内的下部。如下图所示： 问题1若在离心管内放入三种结构相同但是N元素质量数不同的DNA，即两条链都含14N的DNA（表示为14N-14N），一条链含14N、一条链含15N的DNA（表示为14N-15N），两条链都含15N的DNA（表示为15N-15N）。则在离心后，离心管内出现三个存在的位置，请在右图中标出三个位置相应的DNA类型。 问题2用15N标记的一个DNA分子，提供的原料用14N标记。（1）若其按照全保留复制的可能进行复制，复制一次后得到的两个DNA,N元素的组成是怎样的？若将
5、它们放入离心管内离心，DNA存在的位置是怎样的，请在下面画出。（2）若按照半保留复制的可能进行复制，复制一次后得到的两个DNA，N元素的组成是怎样的？若将这样得到的DNA放入离心管内离心，DNA存在的位置又是怎样的，请在下面画出。材料三：科学家以含有15N标记的NH4Cl培养液来培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖若干代，从而使大肠杆菌所有DNA全部带有15N，再将大肠杆菌转移到14N的普通培养基上培养一代（即DNA复制一次），然后提取大肠杆菌的DNA放入离心管内离心， 问题3根据材料三，证明DNA的复制是以_方式进行的。请分析：如果DNA出现 ，则是全保留复制；如果DNA出现 ，则是半保留复制。为了
6、进一步验证上述的推测结果，将亲代含15N的大肠杆菌子转移到含14N的培养基中繁殖两代（），用密度梯度离心方法分离。请分析：如果DNA出现 ，则是全保留复制；如果DNA出现 ，则是半保留复制。5、 进行实验（介绍书本P52-53科学家做的这个实验）6、观察实验现象（P53图3-12中的现象）7、得出实验结论：DNA分子复制是以 进行的。探究二、DNA分子的复制过程过程：解旋：DNA首先利用_提供的能量，在_的作用下，把两条螺旋的双链解开。合成子链：以解开的每一段_为模板，在_等酶的作用下，以游离的四种_为原料，按照_的原则，各自合成与母链互补的一段子链。形成子代DNA：每一条子链与其对应的模板链
7、盘绕成_,从而形成_与亲代DNA完全相同的子代DNA.探究三、DNA分子的复制内容模版：场所：条件 原料：时期DNA复制 能量：结果：酶：思考：外界条件对DNA复制存在哪些影响？探究四、DNA分子的复制特点1、 DNA复制的特点：（1）DNA复制是一个 的过程。（2）由于新合成的DNA分子中，都保留了原DNA的一条链，因此，这种复制叫 。2、DNA能准确复制的原因：（1）DNA分子独特的 为复制提供精确的模板。（2）通过 保证了复制的准确无误。探究五、DNA复制中的意义DNA为什么要复制？意义： 总结：DNA的复制：“一所、两期、三步、四条件”探究六、DNA复制中的计算问题1、一个DNA分子复
8、制n次，则：（1）、DNA分子数 子代DNA分子总数（或DNA分子总数）为 个； 含有亲代DNA链的子代DNA分子数为 个； 不含有亲代DNA链的子代DNA分子数为 个。（2）、脱氧核苷酸链数 子代DNA分子中脱氧核苷酸链数为 条； 亲代脱氧核苷酸链数为 条； 新合成的脱氧核苷酸链数为 条。（3）、消耗游离的脱氧核苷酸数若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制后， 子代DNA分子中总共含有该脱氧核苷酸 个； 亲代DNA分子中含有该脱氧核苷酸 个； 所以需要消耗游离的该脱氧核苷酸 个。若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，在第n次复制时， 不含有亲代DNA链的子代DNA分子数为
9、 个。 所以需要消耗游离的该脱氧核苷酸 个。【效果检测】1.1个DNA复制成2个DNA，这两个携带完全相同遗传信息的DNA分子彼此分离发生在（ ）A.细胞分裂间期 B.减数第一次分裂后期C.减数第一次分裂后期和有丝分裂后期 D.减数第二次分裂后期和有丝分裂后期2、DNA的复制不可能发生在 （ ） A、细胞核中 B、叶绿体中 C、线粒体中 D、核糖体中3、 对DNA分子复制的叙述，正确的是（ ）A.生物体的任何细胞都在DNA复制 B.自我复制，不需耗能C.DNA分子的两条链是复制的模板 D.复制出来的两条子链形成一个新的DNA分子4、某DNA分子含有腺嘌呤200个，该DNA复制数次后，消耗了周围环境中3000个含腺嘌呤的脱氧核苷酸，则该DNA分子已经复制了多少次？（ ）A.3次 B.4次 C.5次 D.6次5.将一个DNA分子进行标记，在普通培养基上，让其连续复制3次，在最后得到的DNA分子中，被标记的DNA的脱氧核苷酸链占DNA总的脱氧核苷酸链的比例为()A.1/32B.1/16C.1/8D.1/48