高中生物第三章遗传的分子基础3.3遗传信息的传递导学案浙科版必修2

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1、第三章遗传的分子基础第三节遗传信息的传递探究DNA的复制过程1.实验方法：同位素示踪法。2.实验原理(1)含15X的双链DNA密度较大,离心后的条帯应分布于离心管的下部。(2)含恢的双链DNA密度较小，离心后的条带应分布于离心管的上部。(3)两条链分别含15N和14N的双链DNA密度介于双链均含l5N的DNA和双链均含14N的DNAZ间，离心后的条带应分布于离心管的屮部。3.实验过程(1)大肠杆菌在以15NH4C1为唯一氮源的培养液中繁殖若干代。(2)将上述大肠杆菌转到以占出C1为唯一氮源的培养液中培养。(3)在不同时刻收集大肠杆菌

2、并提取DNA,即分别取完成一次细胞分裂和两次细胞分裂的大肠杆菌，并将其中的DNA分子分离出来。(4)将提取的DNA进行密度梯度超速离心和分析，记录离心后离心管屮DNA的位置。4.实验结果(如图示)(1)离心管a：立即取出提取DNA-离心离心管底部(,5N-,5N-DNA)。(2)离心管b：繁殖一代后取出提取DNA-离心一离心管中部(，5N-，4N-DNA)o(3)离心管c：繁殖二代后取出提取DNA-离心一离心管上部和离心管屮部(WDNA和15N-14N-DNA)o5.实验结论：DNA的复制方式为半保留复制。［合作探讨］探讨厶该实验的

3、假说是什么？提示：DNA以半保留的方式复制。探讨2科学家用咽标记的NH』C1培养液来培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖两代，然后收集并提取DNA,再将提取的DNA进行密度梯度离心，请说出离心后试管屮DNA的位置。提示：一半居中，一半位于下层。［思维升华］1.图解该实验的过程细忧在含冇)sn的培养基中緊殖多代，使DNA双链充分彼标记提取DNA,密度梯度离心1.预期该实验的结果离心后应出现3条DNA带，见上图。(1)重带(密度最大):两条链都为15x标记的亲代双链DNA(15N/15N)o(2)杂交带(密度居中):一条链为15N,另一条链为1

4、4N标记的子代双链DNA(15N/14N)。(3)轻带(密度最小)：两条链都为14N标记的子代双链DNA(14N/14N)o【题组巩固】1、某研究性学习小组以细菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心法对有关DNA复制的方式进行了探究(己知培养用的细菌大约每20min分裂一次，产生子代，实验结果见相关图示)。请回答下列问题:重徒DNA实验一实齡1实验三实验四轻6JDNAA(1)综合分析本实验的DNA离心结果，前三组实验屮，第组结果对得到的结论起到了关键作用，但需把它与第组和第组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式。(2

5、)分析讨论①若实验三的离心结果为：如果D7A位于1/2重带和1/2轻带位置，则是复制；如果DNA位于全中带位置，则是复制。为了进一步得出结论，该小组设计了实验四，请分析：如果DNA位于(位置及比例，下同)带位置，则是全保留复制；如果DNA位于带位置，则是半保留复制。②若将实验三得到的DNA双链分开后再离心，其结果(填“能”或“不能”)判断DMA的复制方式。为什么？(3)实验得出结论：DNA复制方式为半保留复制。若将实验四的实验时间改为60min,离心后密度带的数量和位置是否发生变化？o若实验三的结果中，子一代DNA的“中带”比以往实

6、验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成的DNA单链中的N尚有少部分为ODNA的复制1.概念：产生两个跟亲代DNA完全相同的新DNA分子的过程。2.时间：有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。3.DNA复制的过程(1)解旋：在解旋酶作用下，DNA分子两条链的配对碱基之间的氢键断裂，碱基暴需出來，形成两条“模板链”(母链)。(2)合成子链：以每一条母链为模板，在DNA聚合酶作用下，利用游离的4种脱氧核昔酸为原料，按照碱基互补配对原则，合成与母链互补的子链。(3)形成子代DNA：延伸子链，母子链盘绕成双螺旋结构。结果，一个DNA分子形成

7、两个完全相同的子代DNA分子。4.复制的条件模板：亲代DTA解旋产生的两条母链。原料：游离的四种脱氧核昔酸。酶：DA解旋酶、DNA聚合酶。能量：ATPo5.复制的特点：半保留复制，即子代DNA双链=一条母链+—条新子链。6.意义：将遗传信息从亲代传给子代，保持了遗传信息的连续性。［合作探讨］探讨厶对真核生物来说，DNA复制只发生在有丝分裂间期和减数分裂间期吗？提示：不是，真核生物的无丝分裂也有DNA复制。探讨2真核生物D7A复制的场所只有细胞核吗？原核生物DNA复制的场所是什么？提示：不是，还有线粒体、叶绿体。原核生物DNA复制的

8、场所主要是拟核。探讨3：DNA准确复制的原因是什么？提示：DNA具有独特的双螺旋结构，能为复制提供精确的模板；碱基具有互补配对的能力，能够使复制准确无误。探讨么某个DNA片段由500对碱基组成，A+T占碱基总数的34%,若该DNA片段