2021年新教材高中生物第3章基因的本质第3节DNA的复制课件新人教版必修2.ppt

型细菌注入到小白鼠体内__小____鼠____正____常__ ，但如果将R型细
菌与加热杀死后的S型细菌混合再注入到小白鼠体内则
小鼠死亡 ________________ ，此实验说明S型细菌体内存在着能使R型 细菌转化成S型细菌的__转____化____因____子__ ，经实验证明这种物 DNA 质是________________ 。
S型活细菌
加热杀死的S型菌中有“转化因子”！
问题：格里菲斯实验的结论是什么？ 能否证明DNA是遗传物质？
格里菲斯结论: 加热杀死的S型细菌中含有一种
“转化因子”，能使R型活细菌转化为 S型活细菌。
没有提到DNA是转化因子
促进上述转化的“转化因子”是什么？
（三）肺炎双球菌体外转化实验
寻觅“转化因子”？
实验表明 噬菌体侵染细菌时，DNA 进入到细菌中。
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亲代噬菌体
同位素的去 向
子代噬菌体
实验论
32P标记DNA
32P标记的 DNA进入细
菌体内
DNA 有32P标记
35S标记 蛋白质
35S标记的 蛋白质在上清 液中（留在细
菌外部）
外壳蛋白质 无35S标记
DNA分子 在亲代和 子代之间 具有连续 性，是遗 传物质
谁才是遗传物质
问题探讨 20世纪中叶，科学家发现染色体
主要是由蛋白质以及DNA来组成 的。在这两种物质之中，究竟哪 一种才是遗传物质呢？这个问题 曾一度引起生物学界激烈的争论。
1、遗传物质可能具有怎样的特点？
遗传物质必须稳定，需要能够贮存大量的遗 传信息，可以准确地复制，传递给下一代等。 2、证明某一种物质是遗传物质的可行方法
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回顾思考：
格里菲思推论： 加热杀死的S型细菌中含有转化因子 艾弗里提出的结论： DNA才是遗传因子，是使R型细菌产生稳定 遗传变化的物质，即DNA是遗传物质

课前预学区 明确目标 课前准备
目
课中导学区 情境问题 探究体验
录
课堂思学区 学习反思 评价检测
一、对DNA复制的推测 1.半保留复制 (1)提出者:① 沃森和克里克 。 (2)内容:DNA复制时,DNA双螺旋解开,互补的碱基之间的② 氢键 断裂,解开的 ③ 两条单链 分别作为复制的模板,游离的④ 脱氧核苷酸 根据⑤ 碱基互补配对 原则 ,通过形成⑥ 氢键 ,结合到作为模板的单链上。 (3)结果:新合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的⑦ 一 条链。 2.全保留复制 概念:指DNA复制以DNA双链为模板,子代DNA的双链都是⑧ 新合成的 。
2022
人教版 新教材 必修2
第3章 基因的本质
第3节 DNA的复制
1.通过对探究DNA复制方式的推测及实验的分析,再一次体会假说—演绎法,掌握 科学研究的方法,提升实验探究能力。
2.通过图解分析,构建DNA复制的过程,明确精确复制的原因,达成结构与功能相适 应、模型构建等生命观念和科学思维素养的提升。
对DNA复制的推测及实验验证 活动1 分析假说—演绎法探究DNA半保留 复制方式 1.要想证明DNA的复制方式,关键是什么?
【提示】关键是通过实验区分亲代与子代的DNA。
2.1958年,美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料,运用同位素标记技术, 设计了一个巧妙的实验。结合课本P54“思考·讨论”,回答下列有关问题。
(4)实验第一代只出现一条居中的DNA条带,这个结果排除了哪种复制方式?第二代 出现了中带和轻带两条条带,说明什么? 【提示】全保留复制;说明DNA的复制方式为半保留复制。
DNA半保留复制的实验证据 1.实验方法:同位素标记技术和离心技术。 2.实验原理 (1)DNA的两条链都用15N标记,那么这样的DNA分子密度最大,离心时应该 在试管的底部。 (2)DNA的两条链都没有被15N标记,那么这样的DNA分子密度最小,离心时 应该在试管的上部。 (3)DNA的两条链中只有一条单链被15N标记,那么这样的DNA分子离心时 应该在试管的中部。

1. 理解DNA分子的复制。

(重点)2. 说出DNA与基因、遗传信息间的关系。

(重、难点)3. 理解基因多样性和特异性的原因。

(重、难点))一、对DNA分子复制的推测(阅读教材P52)1. 假说：半保留复制方式。

2. 内容(1) 解旋：DNA分子复制时，DNA分子的双螺旋将解开，互补的碱基之间的氢键断裂。

(2) 复制：以解开的两条单链作为复制的模板，游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对原则，通过形成氢键，结合到作为模板的单链上。

(3) 特点：新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链。

二、DNA分子的复制(阅读教材P54)1. 概念：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。

2. 时间：细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期。

3. 条件项目内容模板亲代DNA分子的两条单链原料游离的4种脱氧核苷酸能量ATP酶解旋酶、DNA聚合酶等4. 过程：解旋→合成子链→重新螺旋，形成子代DNA。

5. 结果：形成两个与亲代DNA分子完全相同的子代DNA分子。

6. 意义：将遗传信息从亲代传给了子代，从而保持了遗传信息的连续性。

7. 特点：边解旋边复制，半保留复制。

8. 准确复制的原因(1) DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板。

(2) 通过碱基互补配对，保证了复制准确无误地进行。

点拨在DNA分子复制过程中容易发生基因突变，可能产生性状的改变。

三、基因与DNA的关系(阅读教材P55～P57)1. 从数量上看(1) 每个DNA分子上有多个基因。

(2) 所有基因的碱基总数小于(填“大于”“等于”或“小于”) DNA分子的碱基总数，即DNA 分子上只有部分碱基参与基因的组成。

2. 从功能上看：基因是有遗传效应的DNA片段。

四、DNA片段中的遗传信息(阅读教材P56～P57)1. 含义：DNA分子中4种碱基的排列顺序。

2. DNA分子的特点(1) 多样性：碱基排列顺序的千变万化。

(2) 特异性：碱基的特定的排列顺序。

③特点：新合成的每个 DNA 分子中，都保留了原来 DNA 分 子中的一条链，这种复制方式称作_半__保__留__复_。制
2．DNA 半保留复制的实验证据
(1)实验材料：大__肠__杆__菌__。
(2)实验方法：运用__同_位 __素__标__记_______技术。 (3)实验结论：DNA 的复制方式为半__保__留__复__制。
解开
母链 脱氧核苷酸 DNA 聚合酶 碱基互补配对
双螺旋结构
(3)特点
①过程：_边__解__旋__边__复_制__________。
②方式：_半__保__留__复__制___________。
(4)准确复制的原因 ①DNA 独特的__双__螺__旋__结构，为复制提供了精确的模板。 ②通过_碱__基__互__补_配__对__，保证了复制能够准确地进行。 (5)意义：将_遗__传__信__息_从亲代细胞传给子代细胞，保持了遗 传信息的_连__续__性___。
【智涂笔记】 易错提醒：(1)该实验在探究过程中使用的方法是假说—演 绎法。 (2)该实验也可以用 P、C 等元素进行标记。 (3)在实验过程中一定要注意提取 DNA 的时间，应以大肠杆 菌繁殖一次所用的时间为间隔。
【师说核心】Βιβλιοθήκη 1．对 DNA 复制的推测
假说
遗传物质自我复制的假说
提出者
沃森和克里克
解析：探究 DNA 复制的实验中，用 15N 标记亲代细胞的 DNA， 在含 14N 的培养液中连续分裂两次(在每次分裂的间期 DNA 都复制 一次)，分别取分裂一次和分裂两次的细胞 DNA，进行密度梯度超 速离心，DNA 在试管中的位置取决于 DNA 所含同位素的情况，即 相对分子质量的大小。实验结果说明了 DNA 具有半保留复制的特 点。