5.2多聚酶链式反应扩增DNA片段

课 题多聚酶链式反应扩增 DNA 片段备课时间上课时间总课时数课程目标知识与技能1、了解 PCR 技术的基本操作2、理解 PCR 的原理3、讨论 PCR 的应用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 的原理教学过程二次备课一、情境导入在现代生物技术中，DNA 技术可谓是尖端技术。人类基因组计划、基因工程、基因诊断、基因检测、古生物鉴定等都离不开对 DNA 分子碱基序列的分析。而分析 DNA 碱基序列，就需要一定量的 DNA 片段。怎样迅速获得足够量的 DNA 片段呢？今天我们来研究学习 DNA 分子的扩增技术――PCR 技术。二、授新课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：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（1）DNA 的反向平行结构：（结合教材图 5－6）核苷酸分子的结构与方向性：（分子结构模式图）由核苷酸通过 3,5-磷酸二酯键连接形成核苷酸长链：（模式图，体现方向性）。DNA 双螺旋结构的反向平行结构：（2）DNA 的复制过程: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，...