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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。
最早提出的 DNA复制模型有三种 :
1、全保留复制:新复制出的分子直接形成,完全没有旧的部分;
复制一次
2、半保留复制:形成的分子一半是新的,一半是旧的;
复制一次
3、分散复制:新复制的分子中新旧都有,但分配是随机组合的
复制一次
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
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