《课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段》公开课教案下载

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3、讨论PCR的应用

（二）过程与方法

在多聚酶链式反应扩增DNA片段的实验过程中，应避免外源DNA污染，严格控制温度等反应条件

（三）情感、态度与价值观

通过对PCR实验的操作及结果分析，培养学生严谨的科学态度和实事求是的科研精神

教学重点：PCR的原理和PCR的基本操作

教学难点：PCR的原理

教学过程：

（一）引入

回忆DNA作为生物界主要的遗传物质，具备哪些特点？（多样性——碱基对排列顺序多种多样，携带大量遗传信息；稳定性——双螺旋结构保持分子相对稳定）此外，DNA分子还需要通过复制，将遗传信息传递给子代。并且DNA复制不仅可以在胞内发生，还可以在体外进行。让我们先来回忆DNA在胞内的复制过程。

（二）进行新课

1．基础知识

PCR技术扩增DNA的过程，与细胞内DNA复制过程类似：

学生观看DNA复制动画，思考并总结DNA复制所需条件和特点，对照学案上的表格进行填写。

1．1 细胞内DNA复制条件分析：

条件组分作用模板DNA的两条单链提供复制的模板原料四种脱氧核苷酸合成DNA子链的原料酶解旋酶

DNA聚合酶打开DNA双螺旋

催化合成DNA子链能量ATP为解螺旋和合成子链供能引物RNA为DNA聚合酶提供合成的3’端起点1．2 细胞内DNA复制过程

解 旋：解旋酶、ATP，DNA两条链打开，，形成两条DNA单链。

引物结合：在DNA单链3’端与DNA反向配对结合，确保引物3’端与DNA单链准确配对。

DNA聚合酶结合：

子链合成：DNA聚合酶从引物3’端开始，将配对的脱氧核苷酸连接起来。

后续加工：DNA聚合酶I将引物切去，并合成空缺处的DNA单链，再由DNA连接酶将不连续的DNA子链连接起来（半不连续合成。先导链，滞后链）

子链合成特点：不能从头合成；合成方向为“5’→3’合成”。

感悟生命的神秘：DNA聚合酶不但能够催化磷酸二酯键的形成，还具有校对功能。它在每引入一个核苷酸后都要复查一次，只有碱基配对无误后才能继续往下聚合，它不能从头合成。RNA聚合酶没有校对功能，因此RNA的合成不需要引物，而是从头合成的，它的错配可能性较大，在RNA引物完成功能后即被DNA聚合酶I删去，代之以高保真的DNA链。