《DNA的復(fù)制》《基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段》基因的本質(zhì)PPT課件
第一部分內(nèi)容：[任務(wù)驅(qū)動(dòng)]
1．通過(guò)對(duì)探究DNA復(fù)制方式的實(shí)驗(yàn)的分析，再次體會(huì)運(yùn)用假說(shuō)—演繹法。進(jìn)行科學(xué)探究的基本思路。
2．通過(guò)對(duì)同位素標(biāo)記等技術(shù)的學(xué)習(xí)，舉例說(shuō)明物理學(xué)和化學(xué)方法在生物學(xué)研究中的重要作用，并能在新情境下運(yùn)用這些方法分析和解決問(wèn)題。
3．基于科學(xué)家對(duì)基因本質(zhì)的探索歷程，認(rèn)同科學(xué)探究是一個(gè)不斷深化的過(guò)程。
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基因的本質(zhì)PPT，第二部分內(nèi)容：預(yù)習(xí)區(qū) · 自主讀教材
一、對(duì)DNA分子復(fù)制的推測(cè)
1．假說(shuō)：_________復(fù)制方式。
2．提出者：_________。
3．內(nèi)容
(1)解旋：DNA分子復(fù)制時(shí)，DNA分子的 _________ 解開(kāi)，互補(bǔ)堿基之間的_________斷裂。
(2)復(fù)制
模板：DNA分子解開(kāi)的
原料：游離的4種
原則：_________原則，重新形成
(3)特點(diǎn)：新合成的每個(gè)DNA分子中，都保留了原來(lái)DNA分子中的_________。
二、DNA分子的復(fù)制
1．概念：以_________為模板合成_________的過(guò)程。
2．時(shí)間：細(xì)胞有絲分裂的_________ 和減數(shù)分裂前的_________。
3．場(chǎng)所：DNA主要分布在_________內(nèi)，_________是DNA復(fù)制的主要場(chǎng)所。
4．DNA分子的復(fù)制過(guò)程
5．特點(diǎn)
(1)過(guò)程：___________________________ 。
(2)方式：___________________________ 。
6．準(zhǔn)確復(fù)制的原因
(1)DNA分子獨(dú)特的_________結(jié)構(gòu)提供了精確的模板。
(2)通過(guò) __________________ 保證了復(fù)制的準(zhǔn)確進(jìn)行。
7．意義：將_________從親代傳給子代，保證了_________ 的連續(xù)性。
三、基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段
1．基因與DNA關(guān)系的實(shí)例
2．DNA片段中的遺傳信息
(1)遺傳信息：DNA分子中_________ 的排列順序。
(2)特點(diǎn)
①多樣性：__________________的千變?nèi)f化。
②特異性：每一個(gè)DNA分子有 __________________。
③穩(wěn)定性：DNA分子的結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定。
[預(yù)習(xí)診斷]
1．DNA的復(fù)制只發(fā)生于有絲分裂和減數(shù)分裂前的間期( )
2．DNA復(fù)制也需要消耗ATP( )
3．DNA復(fù)制的原料是四種游離的核糖核苷酸( )
4．DNA復(fù)制的特點(diǎn)是半保留復(fù)制和邊解旋邊復(fù)制( )
5．遺傳信息儲(chǔ)存在四種堿基的排列順序中( )
6．DNA分子具有多樣性和特異性都與遺傳信息有關(guān)( )
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基因的本質(zhì)PPT，第三部分內(nèi)容：探究區(qū) · 互動(dòng)破疑難
主題 DNA的復(fù)制
[問(wèn)題驅(qū)動(dòng)] 根據(jù)圖1、圖2思考下列問(wèn)題：
(1)圖1中的酶1和酶2分別是什么酶？
提示：酶1是解旋酶，酶2是DNA聚合酶。
(2)圖1中的a、b、c、d四條脫氧核苷酸鏈中，哪些鏈的堿基排列順序是相同的？
提示：a和c的堿基排列順序相同，b和d的堿基排列順序相同。
(3)從圖1中是否可以看出DNA復(fù)制是半保留復(fù)制？為什么？圖1所示的特點(diǎn)還有什么？
提示：是，因?yàn)閮蓷l母鏈進(jìn)入到兩個(gè)子代DNA分子中，新形成的子代DNA分子中只有一條鏈?zhǔn)怯H代的母鏈。圖中還能看出DNA分子是邊解旋邊復(fù)制。
(4)DNA復(fù)制過(guò)程中，解旋酶和DNA聚合酶分別作用于圖2中的哪個(gè)部位？(用字母表示)
提示：解旋酶作用于f，DNA聚合酶作用于e。
歸納提升
巧記DNA的復(fù)制——“一所，兩期，三步，四條件”
“一所”是指復(fù)制的場(chǎng)所主要是細(xì)胞核；
“兩期”是指復(fù)制的時(shí)期主要是有絲分裂的間期和減數(shù)分裂前的間期；
“三步”是指“三個(gè)步驟”即解旋、形成子鏈、母鏈與子鏈形成新的DNA分子；
“四條件”是指原料、模板、能量和酶。
有關(guān)DNA復(fù)制的3點(diǎn)提醒
(1)親代DNA分子的兩條鏈都可作為模板，以脫氧核苷酸為原料，在DNA聚合酶的催化下合成新的子鏈。
(2)解旋與復(fù)制同時(shí)進(jìn)行，并非雙螺旋全部解開(kāi)后復(fù)制。
(3)一般情況下，DNA分子可準(zhǔn)確復(fù)制，但也可能發(fā)生差錯(cuò)，如發(fā)生基因突變�！�
對(duì)點(diǎn)突破
1．rep蛋白在某DNA復(fù)制過(guò)程中具有解旋的功能。下列相關(guān)敘述中，錯(cuò)誤的是( )
A．rep蛋白解旋斷開(kāi)了A與C、T與G之間形成的氫鍵
B．DNA結(jié)合蛋白可防止DNA單鏈重新形成雙鏈
C．圖示體現(xiàn)了DNA復(fù)制中邊解旋邊復(fù)制和半保留復(fù)制的特點(diǎn)
D．正常情況下，復(fù)制形成的兩個(gè)DNA分子完全相同
2．女性子宮瘤最長(zhǎng)的DNA分子可達(dá)36 mm，DNA復(fù)制速度約為4 μm/min，但復(fù)制過(guò)程僅需40 min左右即可完成，這可能是因?yàn)? )
A．邊解旋邊復(fù)制
B．只有一個(gè)復(fù)制起點(diǎn)，但解旋之后可以向著兩個(gè)方向復(fù)制
C．以半保留方式復(fù)制
D．復(fù)制起點(diǎn)多，分段同時(shí)復(fù)制
解析：真核細(xì)胞中的DNA分子復(fù)制起點(diǎn)多，并且同時(shí)復(fù)制，所以比較迅速。
答案：D
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基因的本質(zhì)PPT，第四部分內(nèi)容：總結(jié)區(qū) · 夯實(shí)關(guān)鍵點(diǎn)
[強(qiáng)化生命觀念]
1．DNA復(fù)制的主要場(chǎng)所是細(xì)胞核。
2．DNA復(fù)制的原料是四種游離的脫氧核苷酸，酶有解旋酶和DNA聚合酶。
3．DNA復(fù)制的特點(diǎn)是半保留復(fù)制和邊解旋邊復(fù)制。
4．DNA復(fù)制可將親代的遺傳信息傳遞給子代，從而保持了遺傳信息的連續(xù)性。
5．基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段。
6．堿基排列順序的千變?nèi)f化構(gòu)成了DNA分子的多樣性，而堿基的特定的排列順序，又構(gòu)成了每一個(gè)DNA分子的特異性。
7．某些RNA病毒中，基因就是有遺傳效應(yīng)的RNA片段。
[提升思維表達(dá)]
1．如何在實(shí)驗(yàn)中區(qū)分親代與子代的DNA分子？
提示：在證明DNA半保留復(fù)制的實(shí)驗(yàn)中根據(jù)試管中DNA帶所在的位置就可以區(qū)分親代與子代的DNA了。
2．如何保證DNA復(fù)制的準(zhǔn)確性？
提示：一般情況下，DNA分子能準(zhǔn)確地進(jìn)行復(fù)制。原因是DNA具有獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，能為復(fù)制提供精確的模板；通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)，保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行。
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基因的本質(zhì)PPT，第五部分內(nèi)容：固雙基 · 當(dāng)堂達(dá)標(biāo)
1．下列有關(guān)DNA復(fù)制的敘述正確的是( )
A．DNA分子在解旋酶的作用下水解成脫氧核苷酸
B．在復(fù)制過(guò)程中解旋和復(fù)制是同時(shí)進(jìn)行的
C．解旋后以一條母鏈為模板合成兩條新的子鏈
D．兩條新的子鏈通過(guò)氫鍵形成一個(gè)新的DNA分子
2．下列關(guān)于DNA復(fù)制的敘述，正確的是( )
A．在細(xì)胞有絲分裂間期，發(fā)生DNA復(fù)制
B．一個(gè)DNA通過(guò)一次復(fù)制后產(chǎn)生四個(gè)DNA分子
C．DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)全部解鏈后，開(kāi)始DNA的復(fù)制
D．單個(gè)脫氧核苷酸在DNA水解酶的作用下連接合成新的子鏈
解析：DNA復(fù)制可發(fā)生在細(xì)胞有絲分裂間期和減數(shù)分裂前的間期，A正確；一個(gè)DNA通過(guò)一次復(fù)制后產(chǎn)生兩個(gè)DNA分子，B錯(cuò)誤；DNA邊解旋邊復(fù)制，C錯(cuò)誤；單個(gè)脫氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下連接合成新的子鏈，D錯(cuò)誤。
答案：A
3．海蜇能發(fā)出綠色熒光是因?yàn)楹ｒ丶?xì)胞內(nèi)有綠色熒光蛋白基因，轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)表明，轉(zhuǎn)入了該基因的老鼠在紫外線的照射下，也能發(fā)出綠色熒光。這一現(xiàn)象說(shuō)明基因( )
A．在染色體上 B．具有多樣性
C．具有遺傳效應(yīng) D．具有特異性
解析：轉(zhuǎn)入了海蜇的綠色熒光蛋白基因的轉(zhuǎn)基因老鼠，在紫外線的照射下，也能夠像海蜇一樣發(fā)出綠色熒光，說(shuō)明基因能控制熒光蛋白的合成，即基因具有遺傳效應(yīng)。
答案：C
4．某DNA分子含有1 000個(gè)堿基對(duì)，其中腺嘌呤占?jí)A基總數(shù)的30%。如果該DNA分子連續(xù)復(fù)制5次，則第5次復(fù)制時(shí)需要的鳥(niǎo)嘌呤數(shù)量是( )
A．1 600 B．3 200
C．6 400 D．8 000
解析：根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，該DNA分子中鳥(niǎo)嘌呤占?jí)A基總數(shù)的50%－30%＝20%，則鳥(niǎo)嘌呤數(shù)目為1 000×2×20%＝400個(gè)；該DNA分子連續(xù)復(fù)制5次，則第5次復(fù)制時(shí)需要的鳥(niǎo)嘌呤數(shù)量是(25－1)×400＝6 400個(gè)。
答案：C
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