第一篇:DNA分子的復制過程教學設計
DNA分子的復制過程教學設計
【教材分析】
學生比較容易理解和接受DNA分子復制的過程。在講述DNA分子復制的過程中:一是使學生理解DNA分子半保留復制的機制;二是使學生理解對DNA分子復制的具體過程。【教學目標】
一、知識與技能目標
1.能概述DNA分子復制的過程及特點。2.理解DNA復制的條件。
二、過程與方法目標
運用復制原理,解決生產和生活實際中的問題。
三、情感、態度與價值觀目標 1.加強學生的邏輯思維能力。2.領悟科學探究的能力。【教材重點】
DNA復制的過程及特點。【教學難點】
DNA復制的過程。【教學方法】
充分發揮多媒體計算機的獨特功能,把DNA的復制過程等重、難點知識編制成多媒體課件。將這些較難理解的重、難點知識變靜為動、變抽象為形象,轉化為易于吸收的知識。【教學準備】
多媒體課件。【教學過程】
引言:通過以上的學習,我們理解DNA分子的復制方式是半保留復制,那么DNA分子是怎樣進行復制的呢?
教學過程: DNA分子復制的過程 1.DNA復制的概念
指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。DNA的復制實質上是遺傳信息的復制。2.DNA復制的時期
細胞有絲分裂的間期和減數第一次分裂前的間期。3.DNA復制的場所
真核生物:細胞核(主要)、葉綠體、線粒體。4.DNA復制的過程
學生閱讀課文P54,看圖3-13,銀幕上也出現動態的DNA分子復制過程圖解,待學生看懂圖后,回答如下問題:
①什么叫解旋?解旋的目的是什么?
②什么叫“子鏈”?復制一次能形成幾條子鏈?
③簡述“子鏈”形成的過程。
讓學生充分回答上述問題后,教師強調:
復制的過程大致可歸納為如下三點:
①解旋提供準確模板:在ATP供能、解旋酶的作用下,DNA分子兩條脫氧核苷酸鏈配對的堿基從氫鍵處斷裂,兩條螺旋的雙鏈解開,這個過程叫做解旋。解開的兩條單鏈叫母鏈(模板鏈)。
②合成互補子鏈:以上述解開的每一段母鏈為模板,以周圍環境中游離的4種脫氧核苷酸為原料,按照堿基互補配對原則,在有關酶的作用下,各自合成與母鏈互補的一段子鏈。復制一次可以形成兩條子鏈。
③子、母鏈結合盤繞形成新DNA分子:在DNA聚合酶的作用下,隨著解旋過程的進行,新合成的子鏈不斷地延伸,同時每條子鏈與其對應的母鏈盤繞成雙螺旋結構,從而各自形成一個新的DNA分子,這樣,1DNA分子→2個完全相同的DNA分子。5.DNA復制的必需條件 總結: DNA復制時必需條件是親代DNA的兩條母鏈提供準確模板、四種脫氧核苷酸為原料、能量(ATP)和一系列的酶,缺少其中任何一種,DNA復制都無法進行。
6.DNA復制的特點
講述:
① 是一種半保留式復制,即在子代雙鏈中,有一條(母鏈)是親代原有的鏈,另一條(子鏈)則是新合成的。② DNA分子是邊解旋邊復制的。
問:DNA復制后兩個子代DNA分子和親代DNA分子是否完全相同?
通過設問,學生回答,進一步讓學生理解和鞏固DNA復制的全過程。7.“準確”復制的原因
①DNA具有獨特的雙螺旋結構,能為復制提供了精確的模板; ②堿基具有互補配對的能力,能夠使復制準確無誤。8.DNA復制的生物學意義
DNA分子通過復制,使遺傳信息從親代傳給了子代,從而保持了遺傳信息的連續性。小結:
1.概念 2.時期:
有絲分裂間期、減數第一次分裂前的間期
3.場所:
真核生物:細胞核(主要)、葉綠體、線粒體
4.復制過程 5.條件
模板:DNA的兩條鏈
原料:游離的脫氧核苷酸(A、G、C、T)
能量: ATP(細胞呼吸)酶:解旋酶、DNA聚合酶等 6.復制特點:半保留復制,邊解旋邊復制
7.復制的準確性:獨特的雙螺旋結構,堿基互補配對原則 8.復制的生物學意義:使遺傳信息在傳遞中保持了連續性 【板書設計】
DNA分子復制的過程
1.概念 2.時期 3.場所 4.復制過程 5.條件 6.特點
7.復制的準確性原因 8.復制的生物學意義 【布置作業】
《步步高》P120 DNA的復制。【教學反思】
該內容較為抽象,利用多媒體演示DNA復制的動態變化過程,更為直觀,較易理解。
第二篇:《DNA分子的結構和復制》教學設計
《DNA分子的結構和復制》教學設計 教學目標設計 1.1 知識與技能
(1)闡述DNA分子的基本單位。
(2)概述DNA分子雙螺旋結構的主要特點。(3)闡明堿基互補配對原則及其生物學意義。1.2 過程與方法
(1)收集DNA分子結構模型的建立過程的材料。(2)評價DNA分子結構模型的建立過程。1.3 情感態度與價值觀
(1)探討DNA分子結構模型的建立過程,體驗互助合作的科學精神。(2)制作DNA分子雙螺旋結構模型,體驗科學家科學探索的精神。2 重點難點分析 2.1 重點分析
DNA分子的雙螺旋結構是學生理解遺傳學理論的知識基礎,故為重點;另外,DNA分子的復制是細胞分裂知識的延續,是理解遺傳意義的分子基礎,故是另一重點。2.2 難點分析
DNA分子的雙螺旋結構特點和半保留復制方式是本節課的難點。3 學情分析
本部分內容抽象,不容易理解,另外,學生對此知識所知有限。因此,本段教學遵循從已知到未知,從簡單到復雜,充分利用掛圖和板畫的直觀性,引導學生進行主動思考。4 教學策略
本節課采用引導——探究的教學模式,具體思路如下:
復習細胞的化學成分,總結DNA的基本單位及組成;引導學生觀察、描述DNA分子中多核苷酸鏈的形成及鏈間的連接,引出堿基互補配對原則;通過同學間繪制的DNA分子平面結構圖的比較,認識DNA結構的多樣性、特異性。
以“復習DNA結構”為導入點,利用“遺傳的概念”、“細胞分裂中染色體復制及其意義”總結DNA復制的時期和條件;通過板畫演示DNA的復制過程,通過觀察思考,理解DNA的半保留復制方式;通過例題,對本節知識加深認識。5 教學過程
一
創設情境,激發學生的探究欲望,形成DNA分子結構的初步印象
創設:北京中關村科技園區的標志是呈雙螺旋造型的DNA雕塑。看似麻花卷的DNA為什么能成為高科技的標志?它是怎么儲存遺傳信息?又是怎樣決定生物性狀的? 二
DNA分子的化學成分
依托第一章知識,采用提問形式,引導學生回憶核酸的相關內容,總結構成DNA的組成元素、基本單位及構成基本單位的三種分子: A、DNA的中文名稱是?————脫氧核糖核酸。
B、核酸有兩種,除了DNA外,還有RNA。RNA又叫?————核糖核酸。C、核酸是由哪些元素組成的?————C、H、O、N、P五種元素。D、構成核酸的基本單位是什么?————核苷酸。
E、因此核苷酸也有兩種:一種是構成RNA的基本單位核糖核苷酸;另一種是構成DNA的基本單位脫氧核糖核苷酸。
F、一個脫氧核糖核苷酸由一分子含氮堿基、一分子脫氧核糖和一分子磷酸組成。
三
DNA分子的結構
創設:DNA是一種高分子的化合物,它是由許多個脫氧核苷酸連接而成的。下面進一步觀察DNA的平面結構和空間結構。
問題①:觀察DNA由幾條鏈構成?這兩條鏈的位置關系如何?它們的方向一致嗎?它具有怎樣的立體結構?
問題②:DNA的基本骨架由哪些物質構成?分別位于DNA的什么部位? 問題③:什么是堿基互補配對原則?堿基對位于DNA的什么位置? 學生繪制DNA分子平面結構圖(規定:堿基數4對,堿基種類自選)。目的:A、鞏固以下知識點:①脫氧核苷酸中三種成分的連接方式;②DNA由兩條反向平行排列的多核苷酸鏈組成;③磷酸和脫氧核糖交替連接排列在DNA分子外側,堿基對排列在內側;④堿基互補配對原則。B、通過學生自己繪制的圖形與其他同學的比較,總結DNA結構的共同點和差異性,為理解DNA結構的多樣性和特異性埋下伏筆。
學生計算:4對堿基,DNA分子的種類數有多少種?若堿基為4000對呢? 四
運用堿基互補配對原則,總結堿基計算規律
(1)雙鏈DNA分子中:①A=T,C=G;②嘌呤(A+G)=嘧啶(C+T);③兩個不互補配對的堿基之和比值等于1,即A+G/C+T=1。(雙鏈DNA分子中,所有的嘌呤之和與所有的嘧啶之和有什么關系?對于單鏈的DNA,這種關系成立嗎?)
(2)一條鏈上某堿基總數等于另一互補鏈中與它互補配對的堿基總數。五
DNA分子的復制
設置以下問題情境,導入本課題:
①什么是遺傳?————親代的性狀傳給后代的現象。
②子代與親代為什么相似?————子代從親代繼承了遺傳物質DNA。
由此引出:遺傳信息從親代傳遞給子代是通過DNA分子的復制來完成的。同時得出DNA分子的復制的概念。
①染色體復制包括DNA復制和有關蛋白質的合成————DNA復制的時期:有絲分裂的間期和減數第一次分裂的間期。②DNA是遺傳信息的載體,DNA分子中特定的核苷酸排列順序代表遺傳信息。遺傳信息通過DNA分子的復制由親代傳遞給子代。合成DNA時,必須有原來存在的分子為模板————DNA復制需要模板DNA。
③DNA復制是生物體內合成DNA的過程。DNA是由脫氧核苷酸組成的————DNA復制需要原料——脫氧核苷酸(四種)。
④DNA復制是生物體內復雜的化學反應,回憶新陳代謝發生的兩大條件————DNA復制需要能量和酶(解旋酶和DNA聚合酶)。六
DNA分子的復制過程
引入:DNA是雙螺旋結構,堿基對位于DNA結構的內側,復制如何進行?——邊解旋邊復制。
①DNA復制過程中,DNA的雙螺旋結構有沒有變化?——引出解旋的概念、條件和邊解旋邊復制的特點。
②DNA是如何提供復制模板的?——以解開的每條母鏈為模板,暴露出內側的堿基。③DNA是如何復制堿基的排列順序的?——DNA復制遵循堿基互補配對原則。④子代DNA的結構有何特點?——半保留復制方式。⑤DNA復制完成后,親代DNA是否存在?親代DNA的兩條多核苷酸鏈是否存在?——親代DNA不論復制幾次,它的兩條母鏈不會消失,始終存在于兩個子代DNA中。板畫和例題以加深對DNA復制過程、DNA半保留復制方式的理解。
<例題>在氮源為14N培養基上生長的大腸桿菌,其DNA分子均為14N—DNA(對照);在氮源為15N培養基上生長的大腸桿菌,其DNA分子均為15N—DNA(親代)。將親代大腸桿菌轉移到含14N培養基上,再連續繁兩代(Ⅰ和Ⅱ),用密度梯度離心方法分離,得到結果如下圖:
請回答:
①由實驗結果可推測第一代(Ⅰ)細胞DNA分子中一條鏈是
,另一條鏈是
。②將第一代(Ⅰ)細菌轉移到含15N培養基上繁殖一代,將所得到細菌的DNA用同樣方法分離。請參照該圖,標出DNA分子可能出現在試管的位置。
第三篇:“DNA分子的復制”一節的教學設計
“DNA分子的復制”一節的教學設計 教材分析和教學思路
“DNA分子的復制”是蘇教版高中生物《必修2?遺傳與進化》第四章“遺傳的分子基礎”的重要內容之一,主要包括對DNA分子復制的推測、DNA半保留復制的證據和DNA復制的過程三部分內容。本課時有助于學生進一步理解和鞏固有絲分裂、減數分裂、遺傳規律等知識,是學習生物變異內容的基礎。
對DNA分子復制的推測,教師可以向學生提供一段DNA片段,讓學生大膽推測DNA復制方式,不僅能引起學生積極思維,還能營造積極活躍的課堂氛圍。DNA半保留復制的實驗證據是培養學生科學方法和探究能力的好載體,教師在考慮學生已有知識和課程標準要求的基礎上,提供相應教學支架,以假說―演繹的科學方法、學生自主探究為主線貫穿實驗教學,這不僅能提升學生的能力,也能讓學生領悟實驗設計的巧妙及科學家的智慧,滲透情感、態度與價值觀教育。DNA復制的過程微觀、抽象、復雜,教師可以利用視頻動畫輔助教學,激發學生興趣,吸引其注意力,鼓勵學生自己總結DNA復制過程及所需條件,突出學生主體地位。教學目標
2.1 知識目標
概述DNA分子復制條件、過程和特點。
2.2 能力目標
通過推測DNA的復制方式,能進行科學思維;運用假說―演繹法探究DNA復制的方式;通過觀看DNA復制視頻,歸納DNA復制的條件、過程。
2.3 情感、態度與價值觀目標
探討DNA復制的生物學意義;形成科學研究的成功需要嚴謹的科學態度和方法的價值觀念。教學重難點
重點:DNA復制的條件、過程和特點。
難點:對DNA復制方式的推理和驗證。教學過程
4.1 激活舊知,導入新課
教師請學生回顧DNA的結構特點,從“結構與功能相適應”這一觀念出發,讓學生思考:DNA作為遺傳物質需要具備什么功能?由此,引出了“DNA的復制”。
4.2 假說演繹,探究方式
教師引導學生運用假說―演繹法開展“DNA的復制”探究活動。
(1)提出問題:DNA是如何復制的?
(2)做出假說:教師提供一段DNA片段,請學生大膽猜想該片段在生物體內是如何復制的,讓學生到黑板上繪制出復制過程及形成的子一代DNA分子。
筆者的教學預設是學生能在黑板上繪制出全保留復制和半保留復制這兩種方式,但可能學生課前預習了本節內容,結果他們只在黑板上只繪制了半保留復制過程及結果:母鏈DNA分開,根據堿基互補配對原則復制形成兩條子鏈DNA,母鏈和子鏈不再分開,直接成為子代DNA分子。為了不干擾后續的探究任務,筆者告訴學生科學家提出的全保留復制的猜想:母鏈DNA分開,根據堿基互補配對原則復制形成兩條子鏈DNA,隨后兩條母鏈重新結合恢復原狀,新合成的兩條子鏈也彼此結合,形成一條新的雙鏈DNA分子。
(3)搭建支架,演繹推理:要驗證子代DNA分子到底由哪兩條鏈組成,那就要能區分DNA分子的兩條鏈。教師引導學生思考可以區別、標識母鏈和子鏈的方法。由于在本章第一節中,學生學習了用放射性同位素標記法來證明DNA是遺傳物質的實驗,通過類比,學生就明確研究方法――同位素標記法。隨后教師為學生提供相關的知識鏈接,構建認知支架:
知識鏈接:
1957年,美國科學家米西爾森和斯塔爾用同位素15N標記DNA,15N會導致DNA分子密度顯著增加,使15N―DNA、14N―DNA以及15N14N―DNA的密度不同,通過CsCl密度梯度離心技術將上述不同的DNA分子分離開來。
以60 000 rpm的離心速度離心2 d,使離心管內的CsCl溶液形成自上而下逐漸變大的密度梯度。離心后,不同密度的DNA分子就停留在與其密度相同的CsCl溶液處。
如果親代DNA是用15N標記,放在14N的環境中進行培養,則親代DNA復制得到的子一代DNA的兩條鏈分別含有哪種N元素?子一代DNA在CsCl溶液中停留的位置?子二代呢?教師引導學習小組討論、預測兩種復制方式情況下的實驗結果,描繪子一代、子二代DNA分子在CsCl溶液中的位置。
(4)實驗驗證:通過多媒體展示米西爾森和斯塔爾的實驗過程及得到的真實密度梯度離心結果:親代DNA全在重帶(15N15N),子一代DNA全在中帶(15N14N),子二代DNA分布在中帶(15N14N)和輕帶(14N14N)。這一真實的結果與半保留復制推理得到的結果完全吻合,得出結論:DNA的復制方式是半保留復制。
4.3 觀看視頻,歸納總結
為了讓學生更加直觀地認識DNA復制過程,并嘗試自己歸納出這一過程,教師事先準備了2個DNA復制的視頻。第一個視頻比較簡單、通俗,觀看后,學生很容易用自己的語言簡潔地歸納出DNA復制的解旋、復制及盤旋纏繞3個步驟,以及DNA復制所需的模板、酶、原料、能量等條件。教師只需給予適當的引導和補充,比如:參與DNA復制的酶是解旋酶和DNA聚合酶。由學生自己構建新知,無疑增加了學生學習的自信心。
為了讓學生意識到生命現象及規律的復雜性,教師播放第二個視頻,這個視頻更加科學地展示了DNA復制的復雜過程,涉及到復制泡的形成、前導鏈、滯后鏈、岡崎片段等。高中階段的生物學習是比較基礎的,生命現象的本質需要學生不斷去探索,借此讓學生討論DNA復制的生物學意義,激發學生對生物科學的熱愛。教學小結
新課程要求轉變學生學習方式――變被動接受式學習為主動探究性學習,培養學生的創新精神和實踐能力,全面提高學生的科學素養。本節課的設計突出了學生的主體地位,學生積極參與到科學探究、知識建構過程,課堂氣氛活躍。教師同時將科學的經典實驗和學生的探究過程相結合,引導學生以研究者的身份經歷一個提出問題―作出假說―演繹推理―實驗驗證的科學研究歷程,將探索知識、學習科學研究方法和培養能力有機地融為一體。
第四篇:DNA分子的復制和結構教案
DNA分子的結構和復制教案 培訓學校
王桂芳
一、教材分析
本節與高中生物必修第一冊第一章《生命的物質基礎》中的化合物和第二章及第五章中細胞分裂中DNA和染色體復制的基礎知識相聯系,同時也是學習高中生物必修第二冊中生物的遺傳和變異理論及高三選修教材第三章《遺傳與基因工程》的基礎。這部分內容幾乎是每年高考都有所涉及的,所以復習好本節是很關鍵的。通過科學有效的復習不但可以理解本節知識點還可以進一步加深高三學生對其它章節相關知識點的理解和掌握,在教材中屬于較難理解的一部分內容。
二、教學目標 知識目標: ①知記:DNA分子基本單位的化學組成.②理解:DNA分子的結構特點;DNA分子復制過程和復制意義.能力目標:
①使學生掌握高效率學習方法進而提高解題能力。如:比較法、類推法、示意圖法。
②培養學生的求異思維、發散思維、逆向思維,以及培養學生自主學習的能力和相互合作的能力 情感目標: 在課堂上對學生的回答即時給予鼓勵性的評價,激發學生學習動力,挖掘學習的潛能。
三、教學重點、難點及解決方法 教學重點及突破策略
教學重點:DNA分子的結構;DNA分子復制。突破策略:
①通過提問、閱讀、討論結合圖解、練習來突出。
②采用直觀教學法、提問歸納法,圖文轉化等教學方法讓學生充分理解邊解旋邊復制。
教學難點及突破策略
教學難點:DNA分子的結構特點;DNA分子復制過程和復制意義 突破策略:用多媒體課件顯示DNA結構模型、DNA分子復制的過程,從而讓學生充分理解DNA分子的結構特點及復制的模板、原料等條件和復制的意義。
四、學情分析
所教學生基礎知識不扎實、不全面,對教材不熟悉,一些細小的知識的辨識能力弱,如脫氧核苷酸,核糖核苷酸,核糖核酸,脫氧核糖核酸的使用;解旋酶,DNA聚合酶,DNA連接酶,限制性內切酶的區別等,所以,復習注重基礎知識和細節的回顧。
五、教學方法
1、直觀教學法:通過多媒體輔助教學軟件,化靜為動,化抽象為具體,增強了教學內容的直觀性、啟發性,使學生更好地從感性認識上升為理性認識。.2、圖表歸納法:學生參與完成DNA的空間結構和DNA分子的復制等相關知識的表格,進行教學反饋。
六、課前準備
學生的學習準備:利用《全品》進行課前習題練習
教師的教前準備:分析學生的課前習題,了解學生的薄弱之處,有針對性的制做多媒體課件
七、課時安排:1課時
八、教學過程
⑴DNA分子的結構
回顧DNA分子的基本單位 展示DNA分子的結構模型圖,結合課后練習讓學生回顧DNA分子的結構并歸納出DNA分子的空間結構特點
據堿基互補配對原則讓學生推測出DNA分子中各堿基的關系,理解DNA分子的常規計算
⑵ DNA分子的復制
回顧DNA分子復制的定義,時期,場所
展示DNA分子復制的過程圖示,讓學生描述過程,歸納其條件,特點,穩定性
讓學生體會半保留復制的過程,引導學生解決DNA分子復制的有關計算 九.板書設計
(一)DNA分子的結構
1、基本單位——脫氧核苷酸
2、雙螺旋結構的主要特點
(二)DNA分子的復制
1、概念
2、復制的時間
3、復制的過程
4、復制的條件
5、復制的特點
6、復制的意義
十、教學反思
本節課作為一節復習課主要目標是為學生理順相關知識點,查缺補漏,通過前面的習題,反映出學生對一些基礎知識的掌握不太理想,所以這節課從基礎入手,結合課后習題,引導學生構建知識體系,并將學生在做業中出錯率較高的知識點進行回顧和鞏固。
強調學生的主體作用,通過多媒體展示圖片,讓學生歸納并回顧相關知識,對知識的形成過程有一個直觀的印象,加深知識點的識記,理解和應用,使抽象的知識具體化。
本節課也有很多不足之處,時間也沒有掌握很好,結業小結有一點倉促,在以后的教學過程中我會更加注意提高對課堂的掌控和協調能力。
第五篇:DNA的復制教學設計
DNA的復制教學設計
知識與技能:概述DNA分子的復制以及其生物學意義。過程與方法:通過討論交流培養學生的口頭表達能力和邏輯思維能力,自主探究、合作學習的能力。情感、態度與價值觀:探討DNA復制的生物學意義,通過揭示DNA結果和功能的統一,對學生進行唯物主義世界觀教育。
重點:DNA分子復制的條件、過程和特點。難點:DNA分子復制的過程。
教學策略:講述法為主,學生自學、討論相結合。課時:1課時。
教學過程:
新課導入:上節課我們已經知道了DNA的結構,作為遺傳物質,DNA具有嚴謹的雙鏈螺旋結構,而生物的結構和功能總是相互適應的,DNA作為遺傳物質應該首先具備什么功能呢?(板書:DNA的復制)新課研學
一、DNA分子的復制基本概念
學生先閱讀教材P63。教師提出問題: 1.何謂DNA的復制?(即:復制的概念)
學生回答后總結(略)
補充強調:這里說的復制不是指其他物品的復制,是指DNA分子的復制,就是指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。則1DNA→2DNA。那么,怎樣由1DNA→2DNA呢?這就是:
2.DNA的復制發生的時間? 學生回答后總結(略)
發生在有絲分裂和減數分裂的間期。3.DNA的復制發生的場所? 細胞核(主要),線粒體,葉綠體。
二、DNA分子的復制的方式
1.設疑:引導學生猜想DNA的復制方式可能有哪些種類?可讓學
生分組討論。
(引導方向:半保留復制、全保留復制……等等)
總結后講述:經科學家們的千辛萬苦,已經證明了,DNA的復制方式是半保留復制,那么如果讓大家來想辦法證明這樣一個事實,大家能想到哪些辦法呢?(學生可能會在思考的過程中出現困難)隨即引導到課本P63實驗,我們來看看當時科學家們是如何證明DNA分子的半保留復制方式的?
詳細講述該試驗(講述過程略)
講述完之后引導學生理解這個實驗的原理,嘗試讓學生回答后面的分析題!2.講述DNA分子復制過程。
先引導學生自學教材P64相關內容之后再進行答疑講解。
講述內容:DNA分子復制過程:a.解旋提供準確模板:在ATP供能、解旋酶的作用下,DNA分子兩條多脫氧核苷酸鏈配對的堿基從氫鍵處斷裂,于是部 分雙螺旋解旋為兩條平行雙鏈,此過程叫解旋。解開的兩條單鏈叫母鏈(模板鏈)。
b.合成互補子鏈:以上述解開的兩條多脫氧核苷酸鏈為模板,在酶的作用下,以周圍環境中游離的脫氧核苷酸為原料,按照堿基互補配對原則,合成兩條與母鏈互補的子鏈。
c.子母鏈結合形成新DNA分子:在DNA聚合酶的作用下,隨著解旋過程的進行,新合成的子鏈不斷地延伸,同時每條子鏈與其對應的母鏈互相盤繞成螺旋結構,解旋完即復制完,形成新的DNA分于,這樣一個DNA分子就形成兩個完全相同的DNA分子。即邊解螺旋邊復制。
特別補充強調:DNA分子復制包括:①解旋:在DNA解旋酶的作用下,能量ATP的參與,把雙鏈螺旋的DNA打開氫鍵,解開成為兩條單鏈,且以單鏈為模板。
②合成:在DNA合成酶的作用下,以母鏈為模板,ATP為能量,脫氧核苷酸為原料,按堿基互補配對原則合成為一條新的子鏈。
③復旋:在DNA復旋酶的作用下,以ATP為能量,一條母鏈和一條子鏈螺旋成為一個新的DNA分子。即:
1DNA→2DNA單鏈(母)→2母+2子→(母十子)+(母十子)→2DNA 由上述過程可以知道,在以母鏈為模板合成新的子鏈的過程中,新合成的子鏈上脫氧核苷酸的排列順序與另一條每鏈上脫氧核苷酸的排列順序完全相同,故母鏈與子鏈螺旋化形成的新DNA分子中堿基對的排列順序也完全相同;新形成的每個DNA分子中的雙鏈有一條是未自上代DNA的母鏈,所以叫半保留復制。科學家已經用35P或14N同位素示蹤得以證實。
3.待學生充分理解DNA分子的復制過程之后,引導學生總結DNA分子復制的特點、條件、結果和DNA分子復制的生物學意義。學生回答后總結:
特點(1)DNA分子式邊解旋便復制的;(2)是一種半保留復制方式。(即在子代雙鏈中,有一條是親代原有的鏈,另一條則是新合成的。)條件(1)模版:兩條母鏈;(2)原料:四種脫氧核糖核苷酸、能量(ATP);(3)酶:DNA解旋酶、DNA聚合酶。
結果 一個DNA分子通過復制形成完全相同的兩個DNA分子。
意義 DNA通過復制,是遺傳物質中儲存的信息從親代傳給子代,從而保證了物種的相對穩定性,保持了遺傳信息的連續性,是種族得以延續。
課堂小結
概念:
時間:有絲分裂和減數分裂的間期 條件:(1)模版:兩條母鏈;(2)原料:四種脫氧核糖核苷酸、能量(ATP);(3)酶:DNA解旋酶、DNA聚合酶。過程:解旋、配對、合成。
特點:(1)DNA分子式邊解旋便復制的;(2)是一種半保留復制方式。(即在子代雙鏈中,有一條是親代原有的鏈,另一條則是新合成的。)
意義:保證了物種的相對穩定性