第3節 DNA的復制（精選2篇）

第3節 DNA的復制 篇1

　　第3節dna的復制

　　一、 教學目標

　　1.概述dna分子的復制。

　　2.探討dna復制的生物學意義。

　　二、教學重點和難點

　　1.教學重點

　　dna分子復制的條件、過程和特點。

　　2.教學難點

　　dna分子復制的過程。

　　板 書 教學過程

　　（三）dna分子的復制

　　1.復制的概念

　　所謂復制就是指以親代dna為模板合成子代dna

　　的過程，1dna→2dna

　　2.dna復制的過程

　　①解旋：

　　解旋酶、atp、打開氫鍵，形成單鏈、以單鏈為模板。

　　②合成：

　　與合成有關的酶類、 atp、脫氧核苷酸、互補配對、合成一條新的子鏈。

　　③復旋：

　　與復旋有關的酶類、 atp、母和子螺旋為一個新dna分子。

　　3.dna復制的條件

　　①酶　②atp ③原料 ④原則⑤地點 ⑥場所 ⑦模板

　　4.dna分子復制的意義

　　①速度快、效率高

　　②復制精確、遺傳信息穩定、具有連續性  第二課時

　　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？

　　（答：略）

　　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？

　　（回答：略。）

　　補充：dna分子復制：①發生在細胞周期的間期；②主要在細胞核內進行；③atp作能量；④a、t、g、c四種大量的脫氧核苷酸為原料；⑤嚴格遵循堿基互補配對原則；⑥需酶系統參與（解旋酶，合成酶、復旋酶）；⑦dna具作模板的能力；⑧伴隨有rna的轉錄。

　　提問： dna分子復制對dna作為遺傳物質有何意義？

　　（回答：略。）

　　補充：在dna分子復制時：①邊解旋、邊合成、邊復旋，多個起始點同時進行，節省時間、效率高。②新dna分子雙鏈為“一母一子”；因此復制更為精確，致使遺傳信息更加穩定。穩定的遺傳信息從親代傳遞給子代，從而使生物的前后代保持了一定的連續性。但是，這并不意味著復制時毫無差錯，否則，自然界便沒有了變異，生物界就不會向前發展。（為以后學習“變異”打下伏筆）

　　提問：一個dna分子復制幾代后的情況如何？

　　（回答：略。）

　　補充：因dna復制采用半保留的方式，所以一個dna分子經幾代復制后的所有dna中，只有兩個dna分子含有原dna鏈。但所有dna與原dna所帶的信息（脫氧核苷酸的排列順序）完全相同。（變異除外）

　　總結：通過兩課時的學習，同學們知道了dna分子的結構特點和dna分手的復制過程，明白了dna分子結構的多樣性、特異性及dna分子半保留復制的特點。希望同學們課后熟悉教材，真正理解dna是主要的遺傳物質。

　　作業：課后復習題。

第3節 DNA的復制 篇2

　　學習導航

　　1.學習目標

　　（1）概述dna分子的復制方式：半保留復制。

　　（2）說出dna半保留復制的實驗證據：利用同位素示蹤技術證明dna的復制是半保留復制。

　　（3）概述dna復制的模板、原料、條件、過程和復制的時間。

　　①dna復制的模板：以解開的dna的兩條單鏈分別作為模板。

　　②dna復制的原料：四種脫氧核苷酸是dna復制的原料。

　　③dna復制的條件：dna復制需要模板、原料、能量和酶等基本條件。

　　④dna復制的過程：邊解旋邊復制。

　　⑤dna分子復制的時間：有絲分裂的間期和減數分裂第一次分裂的間期。

　　（4）闡明dna復制的意義：將遺傳信息從親代傳給了子代，從而保證了遺傳信息的連續性。

　　2.學習建議

　　本節的學習重點是dna分子的復制過程。在掌握dna分子結構的基礎上，認真分析dna半保留復制的實驗，進一步掌握dna分子的半保留復制方式，明確dna復制的條件是模板、原料、能量和酶。

　　結合dna雙螺旋結構模式圖，掌握dna邊解旋邊復制的過程，即親代的dna在解旋酶的作用下，把兩條螺旋的雙鏈解開，形成兩條單鏈，解旋酶的主要作用是斷開堿基對之間的氫鍵。以解開的兩條母鏈作模板，按照堿基互補配對的原則，以周圍環境中的脫氧核苷酸為原料，各自合成與母鏈互補的一條子鏈。合成的每個dna分子中由一條母鏈和一條子鏈構成，這種復制方式稱為半保留復制。

　　自我測評

　　一、選擇題

　　1.現有一待測核酸樣品，經檢測后，對堿基個數統計和計算得到下列結果：

　　（a＋t）/（g＋c）＝1，（a＋g）/（t＋c）＝1。根據此結果，該樣品（　）。

　　a.無法被確定是脫氧核糖核酸還是核糖核酸

　　b.可被確定為雙鏈dna

　　c.無法被確定是單鏈dna還是雙鏈dna

　　d.可被確定為單鏈dna

　　2.dna分子在細胞的什么時期自我復制？（　）

　　a.有絲分裂前期或減數第一次分裂前期

　　b.有絲分裂中期或減數第一次分裂中期

　　c.有絲分裂后期或減數第一次分裂后期

　　d.有絲分裂間期或減數第一次分裂前的間期

　　3.dna復制需要（　）。

　　a.能量　　b.酶和模板　　c.脫氧核苷酸　　d.包括上述三項

　　4.具有100個堿基對的1個dna分子區段，內含40個胸腺嘧啶，如果連續復制兩次，則需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸（　）。

　　a.60個　　b.80個　　c.120個　　d.180個

　　5.下列有關dna分子復制的敘述中，錯誤的是（　）。

　　a.復制發生在細胞分裂間期　　b.邊解旋邊復制

　　c.復制需要氨基酸和酶　　　　d.復制遵循堿基互補配對原則

　　6.某dna分子有2 000個脫氧核苷酸，已知它的一條單鏈上堿基a∶g∶t∶c＝1∶2∶3∶4，若該分子復制一次，則需要腺嘌呤脫氧核酸的數量是（　）。

　　a.200個　　b.300個　　c.400個　　d.800個

　　7.dna分子的半保留復制方式使（　）。

　　a.分子結構具有相對穩定性

　　b.能精確進行自我復制，保證代與代之間的連續性

　　c.能夠精確地指導蛋白質合成

　　d.產生可遺傳變異的機會

　　8.生物體內各組織的細胞所含的遺傳物質均相同，根本原因是（　）。

　　a.全部細胞均來源于同一個細胞　　b.體細胞分裂時同源染色體分離

　　c.dna復制和染色單體分離　　　　　d.染色體加倍

　　9.某dna分子的一條單鏈中(a+g)/(t+c)=0.4，上述比例在其互補單鏈中和整個dna分子中分別是（　）。

　　a.0.4和0.4　　b.0.4和0.6　　c.0.6和1.0　　d.2.5和1.0

　　10.一個雙鏈dna分子為第一代，經過3次自我復制，在第四代dna分子中，有幾條第一代脫氧核苷酸的長鏈?

　　a.2　　b.4　　c.8　　d.16

　　11.下列有關雙鏈dna的敘述中，錯誤的是（　）。

　　a.若一條鏈上a和t的數目相等，則另一條鏈上的a和t數目也相等

　　b.若一條鏈上a的數目大于t，則另一條鏈上a的數目小于t

　　c.若一條鏈上的a∶t∶g∶c=1∶2∶3∶4，則另一條鏈也是a∶t∶g∶c=1∶2∶3∶4

　　d.若一條鏈上的a∶t∶g∶c=1∶2∶3∶4，則另一條鏈為a∶t∶g∶c=2∶1∶4∶3

　　12.下列有關dna復制過程的敘述中，正確的順序是（　）。

　　①互補堿基對之間氫鍵斷裂②互補堿基對之間氫鍵合成

　　③dna分子在解旋酶的作用下解旋④以解旋后的母鏈為模板進行堿基互補配對

　　⑤子鏈與母鏈盤旋成雙螺旋結構

　　a.①③④②⑤　　b.③①⑤④②

　　c.①④②⑤③　　d.③①④②⑤

　　二、非選擇題

　　13.康貝格(kornberg)曾以噬菌體為引子，用四種脫氧核苷酸為原料，加入適量atp和dna聚合酶，在試管中把游離的脫氧核苷酸合成了噬菌體dna，這種半人工合成的dna也能夠在寄主(細菌)體內繁殖。請據此回答下面的問題。

　　(1)該實驗說明的問題是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

　　(2)加入atp的目的是　　　　　　　，說明該過程是　　　　　　　　　　　　　　。

　　(3)加入dna聚合酶的目的是　　　　　　　　　　　　　　。

　　(4)若dna是在細菌細胞內合成，則其場所是　　　　　　　；若在真菌細胞內合成，其場所可能是

　　；若在高等植物葉肉細胞內合成，其場所又可能是　　　　　　　。

　　14.在試管中合成dna的實驗過程是：先把含高能磷酸基團的化合物和四種脫氧核苷酸放入一支試管中，還要加入從某種生物體內提取的dna聚合酶等酶系，最后放入一點帶15n標記的dna分子。根據下述實驗結果，回答問題。

　　(1)生化分析得知，新合成的dna分子中，a＝t、g＝c，這個事實說明dna的合成遵循：

　　。

　　(2)新合成的dna分子中，（a+t）/（g+c）的比率與15n標記dna的一樣，這說明新dna分子是

　　。

　　(3)生化分析可知，新合成的dna分子中，帶有15n標記的dna約占總量的50％，這個事實說明：

　　。

　　15.含有32p或31p的磷酸，兩者化學性質幾乎相同，都可參與dna分子的組成，但32p比31p質量大。現將某哺乳動物的細胞放在含有31p磷酸的培養基中，連續培養數代后得到g0代細胞。然后將g0代細胞移至含有32p磷酸的培養基中培養，經過第1、2次細胞分裂后，分別得到g1、g2代細胞。再從g0、g1、g2代細胞中提取出dna，經密度梯度離心后得到結果如下圖。由于dna分子質量不同，因此在離心管內的分布不同。若①、②、③分別表示輕、中、重三種dna分子的位置，如右圖所示。請回答：

　　(1)g0、g1、g2三代dna離心后的試管分別是圖中的：

　　g0　　　　　　　　　；g1　　　　　　　　　；g2　　　　　　　　。

　　(2)g2代在①、②、③三條帶中dna數的比例是　　　　　　　　　。

　　(3)圖中①、②兩條帶中dna分子所含的同位素磷分別是：條帶①　　　　，條帶②　　　　。

　　(4)上述實驗結果證明dna的復制方式是　　　　　　　　。dna的自我復制能使生物的　　　　保持相對穩定。

　　參考答案

　　【自我測評】

　　一、選擇題

　　1.c　2.d　3.d　4.d　5.c　6.a　7.b　8.c　9.d　10.a　11.c　12.d

　　二、非選擇題

　　13.（1）在一定條件下，dna具有自我復制的功能

　　（2）為dna復制提供能量　　一個耗能過程

　　（3）促進dna新鏈的合成

　　（4）原核細胞的核區　細胞核、線粒體　細胞核、線粒體、葉綠體

　　14.（1）堿基互補配對原則（2）以標記dna為模板復制出來的

　　（3）dna復制是半保留復制

　　15.（1）a　b　d（2）0∶1∶1（3）31p 　31p和32p

　　（4）半保留復制  遺傳物質（信息）