《DNA的复制》《基因通常是有遗传效应的DNA片段》基因的本质PPT课件

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《DNA的复制》《基因通常是有遗传效应的DNA片段》基因的本质PPT课件

第一部分内容:[任务驱动]

1.通过对探究DNA复制方式的实验的分析,再次体会运用假说—演绎法。进行科学探究的基本思路。

2.通过对同位素标记等技术的学习,举例说明物理学和化学方法在生物学研究中的重要作用,并能在新情境下运用这些方法分析和解决问题。

3.基于科学家对基因本质的探索历程,认同科学探究是一个不断深化的过程。

… … …

基因的本质PPT,第二部分内容:预习区 · 自主读教材

一、对DNA分子复制的推测

1.假说:_________复制方式。

2.提出者:_________。

3.内容

(1)解旋:DNA分子复制时,DNA分子的 _________ 解开,互补碱基之间的_________断裂。

(2)复制

模板:DNA分子解开的          

原料:游离的4种                 

原则:_________原则,重新形成       

(3)特点:新合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的_________。

二、DNA分子的复制

1.概念:以_________为模板合成_________的过程。

2.时间:细胞有丝分裂的_________ 和减数分裂前的_________。

3.场所:DNA主要分布在_________内,_________是DNA复制的主要场所。

4.DNA分子的复制过程

5.特点

(1)过程:___________________________ 。

(2)方式:___________________________ 。

6.准确复制的原因

(1)DNA分子独特的_________结构提供了精确的模板。

(2)通过 __________________ 保证了复制的准确进行。

7.意义:将_________从亲代传给子代,保证了_________ 的连续性。

三、基因通常是有遗传效应的DNA片段

1.基因与DNA关系的实例

2.DNA片段中的遗传信息

(1)遗传信息:DNA分子中_________ 的排列顺序。

(2)特点

①多样性:__________________的千变万化。

②特异性:每一个DNA分子有 __________________。

③稳定性:DNA分子的结构较稳定。

[预习诊断]

1.DNA的复制只发生于有丝分裂和减数分裂前的间期(            )

2.DNA复制也需要消耗ATP(             )

3.DNA复制的原料是四种游离的核糖核苷酸(           )

4.DNA复制的特点是半保留复制和边解旋边复制(           )

5.遗传信息储存在四种碱基的排列顺序中(           )

6.DNA分子具有多样性和特异性都与遗传信息有关(          )

… … …

基因的本质PPT,第三部分内容:探究区 · 互动破疑难

主题   DNA的复制

[问题驱动] 根据图1、图2思考下列问题:

(1)图1中的酶1和酶2分别是什么酶?

提示:酶1是解旋酶,酶2是DNA聚合酶。

(2)图1中的a、b、c、d四条脱氧核苷酸链中,哪些链的碱基排列顺序是相同的?

提示:a和c的碱基排列顺序相同,b和d的碱基排列顺序相同。

(3)从图1中是否可以看出DNA复制是半保留复制?为什么?图1所示的特点还有什么?

提示:是,因为两条母链进入到两个子代DNA分子中,新形成的子代DNA分子中只有一条链是亲代的母链。图中还能看出DNA分子是边解旋边复制。

(4)DNA复制过程中,解旋酶和DNA聚合酶分别作用于图2中的哪个部位?(用字母表示)

提示:解旋酶作用于f,DNA聚合酶作用于e。

归纳提升

巧记DNA的复制——“一所,两期,三步,四条件”

“一所”是指复制的场所主要是细胞核;

“两期”是指复制的时期主要是有丝分裂的间期和减数分裂前的间期;

“三步”是指“三个步骤”即解旋、形成子链、母链与子链形成新的DNA分子;

“四条件”是指原料、模板、能量和酶。

有关DNA复制的3点提醒

(1)亲代DNA分子的两条链都可作为模板,以脱氧核苷酸为原料,在DNA聚合酶的催化下合成新的子链。

(2)解旋与复制同时进行,并非双螺旋全部解开后复制。

(3)一般情况下,DNA分子可准确复制,但也可能发生差错,如发生基因突变。 

对点突破

1.rep蛋白在某DNA复制过程中具有解旋的功能。下列相关叙述中,错误的是(  )

A.rep蛋白解旋断开了A与C、T与G之间形成的氢键

B.DNA结合蛋白可防止DNA单链重新形成双链

C.图示体现了DNA复制中边解旋边复制和半保留复制的特点

D.正常情况下,复制形成的两个DNA分子完全相同

2.女性子宫瘤最长的DNA分子可达36 mm,DNA复制速度约为4 μm/min,但复制过程仅需40 min左右即可完成,这可能是因为(  )

A.边解旋边复制

B.只有一个复制起点,但解旋之后可以向着两个方向复制

C.以半保留方式复制

D.复制起点多,分段同时复制

解析:真核细胞中的DNA分子复制起点多,并且同时复制,所以比较迅速。

答案:D

… … …

基因的本质PPT,第四部分内容:总结区 · 夯实关键点

[强化生命观念]

1.DNA复制的主要场所是细胞核。

2.DNA复制的原料是四种游离的脱氧核苷酸,酶有解旋酶和DNA聚合酶。

3.DNA复制的特点是半保留复制和边解旋边复制。

4.DNA复制可将亲代的遗传信息传递给子代,从而保持了遗传信息的连续性。

5.基因是具有遗传效应的DNA片段。

6.碱基排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性,而碱基的特定的排列顺序,又构成了每一个DNA分子的特异性。

7.某些RNA病毒中,基因就是有遗传效应的RNA片段。

[提升思维表达]

1.如何在实验中区分亲代与子代的DNA分子?

提示:在证明DNA半保留复制的实验中根据试管中DNA带所在的位置就可以区分亲代与子代的DNA了。

2.如何保证DNA复制的准确性?

提示:一般情况下,DNA分子能准确地进行复制。原因是DNA具有独特的双螺旋结构,能为复制提供精确的模板;通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行。

… … …

基因的本质PPT,第五部分内容:固双基 · 当堂达标

1.下列有关DNA复制的叙述正确的是(  )

A.DNA分子在解旋酶的作用下水解成脱氧核苷酸

B.在复制过程中解旋和复制是同时进行的

C.解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链

D.两条新的子链通过氢键形成一个新的DNA分子

2.下列关于DNA复制的叙述,正确的是(  )

A.在细胞有丝分裂间期,发生DNA复制

B.一个DNA通过一次复制后产生四个DNA分子

C.DNA双螺旋结构全部解链后,开始DNA的复制

D.单个脱氧核苷酸在DNA水解酶的作用下连接合成新的子链

解析:DNA复制可发生在细胞有丝分裂间期和减数分裂前的间期,A正确;一个DNA通过一次复制后产生两个DNA分子,B错误;DNA边解旋边复制,C错误;单个脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下连接合成新的子链,D错误。

答案:A

3.海蜇能发出绿色荧光是因为海蜇细胞内有绿色荧光蛋白基因,转基因实验表明,转入了该基因的老鼠在紫外线的照射下,也能发出绿色荧光。这一现象说明基因(  )

A.在染色体上   B.具有多样性

C.具有遗传效应 D.具有特异性

解析:转入了海蜇的绿色荧光蛋白基因的转基因老鼠,在紫外线的照射下,也能够像海蜇一样发出绿色荧光,说明基因能控制荧光蛋白的合成,即基因具有遗传效应。

答案:C

4.某DNA分子含有1 000个碱基对,其中腺嘌呤占碱基总数的30%。如果该DNA分子连续复制5次,则第5次复制时需要的鸟嘌呤数量是(  )

A.1 600 B.3 200

C.6 400 D.8 000

解析:根据碱基互补配对原则,该DNA分子中鸟嘌呤占碱基总数的50%-30%=20%,则鸟嘌呤数目为1 000×2×20%=400个;该DNA分子连续复制5次,则第5次复制时需要的鸟嘌呤数量是(25-1)×400=6 400个。

答案:C

… … …

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