高中生物 第四章 遗传的分子基础 第二节 DNA的结构和DNA的复制 第2课时教学案 苏教版必修2-苏教版高一必修2生物教学案

第 2 课时 DNA 分子的复制[学习导航] 1.阅读教材 P71，结合 DNA 分子的结构特点，了解 DNA 半保留复制的实验证据。2.结合教材 P72，归纳 DNA 分子的复制过程、特点，探讨 DNA 复制的生物学意义。[重难点击] 1.DNA 分子的复制过程和特点。2.DNA 复制的有关计算。生物亲子代之间是通过遗传物质传递遗传信息的，那么亲代的遗传物质如何“多出一份”来传递给子代？DNA 的复制就是以亲代 DNA 为模板合成子代 DNA 的过程，即 1DNA→2DNA。新产生的 DNA 分子是一个全新的 DNA 分子吗？是否像洗相片似的，有一张底片就可以洗出许多相片来？这一节我们就一起来学习 DNA 复制的过程。一、DNA 分子半保留复制的实验证据1．实验材料和技术科学家以细菌(约每 20 分钟分裂一次，产生子代)为实验材料，运用同位素标记技术。2．实验的基本步骤(1)用含 15 N 标记的 NH4Cl 培养细菌。(2)将细菌转移到含 14 N 的普通培养液中培养。(3)在不同时刻收集细菌并提取 DNA 分子。(4)将提取的 DNA 进行离心，记录试管中 DNA 的位置。3．实验结果预测：如果 DNA 的两条链中都含有 15N，那么这样的 DNA 分子质量大，离心时应该在试管的底部；两条链中都含有 14N，那么这样的 DNA 分子质量小，离心时应该在试管的上部；两条链中一条含有 15N，一条含有 14N，那么这样的 DNA 分子质量居中，离心时应该在试管的中部。4．实验结果(1)提取亲代 DNA―→离心―→全部重带。(2)繁殖一代后取出，提取 DNA―→离心―→全部中带。(3)繁殖两代后取出，提取 DNA―→离心―→轻带、中带。5．结论：DNA 复制时总是保留一条母链，新合成一条子链，这样的复制方式叫做半保留复制。如果用 15N 标记 DNA 分子的两条链，让其在含有 14N 的环境中复制。结合 DNA 分子半保留复制的特点，完成下面表格：世代DNA 分子结构特点DNA 中脱氧核苷酸链的特点分子总数细胞中的 DNA分子在离心管中的位置不同 DNA 分子占全部 DNA分子之比链的总数含 14N、15N的链所占的比例只含15N含 14N和 15N只含14N含 15N含 14N01全部在下部10021012全部在中部01041/21/2241/2 中部， 1/2 上部01/21/281/43/4381/4 中部， 3/4 上部01/43/4161/87/8根据上表，回答下列问题：1．复制 n 次后，子代 DNA 分子总数和含有 15N 的 DNA 分子数分别是多少？答案 2n个、2 个。2．复制 n 次后，子代 DNA 分子含 14N 的 DNA 分...