生命活動的調節
這樣嚴謹的結構,使dna分子的結構具有相對的穩定性,從而使生命能種族延續、代代相傳——遺傳。
二、制作dna雙螺旋結構模型
(讓學生結合上課時及教材上所講有關dna結構的內容,自己動手制作dna雙螺旋結構模型,進一步加深對dna分子結構特點的理解,選擇適當的材料,利用課余時間,每四人分成二組進行制作。)(經收回后檢查,有些小組制作效果不太好,存在下列問題1.堿基間距不一2.雙鏈不平行3.沒有體現出“反向”。4.每螺旋一周不足10個脫氧核苷酸或多于10個。但在選材上,同學們費了心思:有硬紙片,有玉米桿,有橡皮泥,還有用泥土捏制等。)(各小組就制作過程進行充分討論,略。)
教師小結:同學們討論的很好,在制作時應該:1.選材要適當,易取,易制為好。2.把嘌呤和嘧啶兩類堿基從形狀上區別開。3.外側骨架“脫—磷—脫—磷……”鏈的平行和反向。4.螺旋一周必須為10個核苷酸。5.氫鍵數目:at對兩個,cg對三個。制作不好的各小組的同學,下課以后,不妨重新制作。能制好嗎?生:能!師:好!我和同學們一起等你們滿意而歸。
提問:在制過程中,有沒有同學想到dna是左旋,還是右旋呢?生:這個沒想過,我們認為是左旋。
師:好!dna到底是左旋,還是右旋,我在這里就不詳述了,等同學們升了大學后再學習。
引言:同學們已經知道了dna作為遺傳物質與嚴謹的雙鏈螺旋結構有關,還與其功能有關。而復制是dna的重要功能,那么,何謂復制?復制的過程如何?有何意義呢?在學習之前:
提問:對真核生物而言, dna主要存在于細胞的什么部位?(回答:dna主要存在于細胞核內。)提問:dna結構怎樣?(答:雙鏈螺旋結構,極性反向平行,堿基互補配對,排列順序無窮。)
提問:細胞周期中的間期細胞有何主要變化?(答: dna分子的復制,有關蛋白質分子的合成。)提問:何謂復制?
補充: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復制的過程(出示dna復制過程的圖解教學掛圖,讓學生結合圖解得出“解旋、合成、復旋”的結論。)
教師補充: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。(結合dna分子的復制過程讓同學們展開討論。)提問:dna分子復制時需何條件?