必修2遗传与进化《DNA分子的复制》新课标优质课教案设计

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3.1.3 概述DNA分子通过半保留方式进行复制

【学习目标】

概述DNA分子结构的主要特点。

理清DNA分子的复制的过程及特点。

尝试分析DNA复制与细胞分裂的关系。

【课堂活动】

活动一：研读DNA结构模型

请分别从位置关系、数量关系、化学键、遗传信息的角度研读DNA结构模型。

图1 图2 图3

（1）位置关系：

①图1中DNA左侧单链中的G和A是怎么连接在一起的？

②图1中DNA左侧单链中的G与右侧单链中的C是怎么连接在一起的？

（2）数量关系：

①一个双链DNA分子片段中有几个游离的磷酸基团？

②若碱基对数为n，则氢键数为多少？

③已知某DNA分子中，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）之和占全部碱基的46%，又知该DNA分子的一条链（H）所含的碱基中腺嘌呤（A）占28%、胞嘧啶（C）占24%，请求出与该链互补（H'）的另一条链中，腺嘌呤、胞嘧啶分别占该链全部碱基的比例。

（3）化学键：

①解旋酶作用于图2中的哪个部位？

②限制酶和DNA连接酶作用于图2中哪个部位？

（4）遗传信息：

DNA如何贮存遗传信息？

活动二：理解DNA复制的过程及特点

请研读下列有关资料，分析回答有关问题。

资料：双链DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成。早在1966年，日本科学家冈崎提出DNA半不连续复制假说：DNA复制形成互补子链时，一条子链是连续形成，另一条子链不连续即先形成短链片段（如图1）。为验证这一假说，冈崎进行了如下实验：让T4噬菌体在20℃时侵染大肠杆菌70min后，将同位素3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，在2秒、7秒、15秒、30秒、60秒、120秒后，分离T4噬菌体DNA并通过加热使DNA分子变性、全部解螺旋，再进行密度梯度离心，以DNA单链片段分布位置确定片段大小（分子越小离试管口距离越近），并检测相应位置DNA单链片段的放射性，结果如图2。

下图左表示大肠杆菌亲代环状DNA示意图，请在右侧方框画出复制一次、两次后形成的DNA分子示意图。（注：以“……”表示含放射性的脱氧核苷酸链）