高中生物 专题5 DNA和蛋白质技术 第14课时 多聚酶链式反应扩增DNA片段同步备课教学案 新人教版选修1-新人教版高二选修1生物教学案

第 14 课时 多聚酶链式反应扩增 DNA 片段[学习导航] 1.阅读教材 P58“(一)”，分析 PCR 技术与 DNA 复制的区别和联系，掌握 PCR 技术原理。2.阅读教材 P59“(二)”，分析 PCR 的过程，掌握 PCR 循环的原理。3.阅读教材P62“实验操作及操作提示”，掌握 PCR 技术的实验操作过程及注意事项。4.阅读教材 P62～63“结果分析与评价”，掌握 DNA 含量测定的方法。[重难点击] 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。一、PCR 原理与反应过程1.PCR 原理与条件(1)PCR 的概念PCR 即多聚酶链式反应，是一种体外迅速扩增 DNA 片段 的技术。它能以极少量的 DNA 为模板，在几小时内复制出上百万份的 DNA 拷贝。(2)细胞内 DNA 复制的基本条件参与的组分在 DNA 复制中的作用解旋酶打开 DNA 双链DNA 母链提供 DNA 复制的模板4 种脱氧核苷酸合成子链的原料DNA 聚合酶 催化合成 DNA 子链引物使 DNA 聚合酶能够从引物的 3′端开始连接脱氧核苷酸(3)PCR 原理①DNA 变性：在 80 ～ 100 ℃ 的温度范围内，DNA 的双螺旋结构将解体，双链分开，这个过程称为变性。②DNA 复性：当温度缓慢降低后，两条彼此分离的 DNA 链 又会重新结合成双链，这个过程称为复性。③ 子链的合成：DNA 聚合酶从引物的 3′ 端 开始延伸 DNA 链，DNA 的合成方向总是从子链的5′ 端 向 3′ 端 延伸。(4)PCR 条件① 原料：4 种脱氧核苷酸 。② 模板：加热变性解旋后的两条 DNA 母链。③ 酶：耐热的 DNA 聚合酶 。④ 引物：使 DNA 聚合酶能够从引物的 3′ 端 开始连接脱氧核苷酸。⑤ 其他条件：需要稳定的缓冲溶液和能自动调节温度的温控设备等。2.PCR 过程与结果(1)PCR 过程过程温度主要变化变性90 ℃以上双链 DNA 解聚为单链复性50 ℃左右两种引物通过碱基互补配对分别与两条单链 DNA 结合延伸72 ℃左右溶液中的四种脱氧核苷酸(A，T，G，C)在 DNA 聚合酶 的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的 DNA 链(2)PCR 的结果DNA 聚合酶只能特异地复制处于两个引物之间的 DNA 序列，使这段固定长度的序列呈指数扩增。1.PCR 原理PCR 反应与体内 DNA 复制的引物在化学本质上是否相同？请分析原因。答案 不相同。体内 DNA 复制所需引物为 RNA 聚合酶合成的一小段 RNA，但 PCR 反应时所用引物一般是人工加入的一小段单链 DNA。2.PCR 反应过...