【課件】人教版高中生物必修二第三章第三節(jié)、第四節(jié)課件

1、溫故知新：溫故知新：1. DNA的基本組成單位是的基本組成單位是 ， 根據(jù)根據(jù) 的不同可分為的不同可分為 種。種。2.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)有哪些？雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)有哪些？ 堿基之間遵循什么原則？堿基之間遵循什么原則？脫氧核苷酸脫氧核苷酸4兩條鏈兩條鏈 反向平行反向平行 雙螺旋雙螺旋脫氧核糖和磷酸交替連接排列在脫氧核糖和磷酸交替連接排列在 外側(cè)，構(gòu)成基本骨架外側(cè)，構(gòu)成基本骨架堿基通過氫鍵形成堿基對(duì)，排列堿基通過氫鍵形成堿基對(duì)，排列 在內(nèi)側(cè)，遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則在內(nèi)側(cè)，遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則堿基堿基瞧瞧! ! 我們爺倆長的，咋就這么像呢？我們爺倆長的，咋就這么像呢？ 小樣小樣! ! 我們爺倆才是傳

2、奇！我們爺倆才是傳奇！第三節(jié)：第三節(jié)：DNADNA的復(fù)制的復(fù)制 閱讀課本閱讀課本P52：（一一）提出問題：提出問題：DNADNA是怎樣進(jìn)行復(fù)制的？是怎樣進(jìn)行復(fù)制的？一、探究一、探究DNADNA的復(fù)制的方式的復(fù)制的方式半保留復(fù)制半保留復(fù)制全保留復(fù)制全保留復(fù)制（四四）驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)（半保留復(fù)制）驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)（半保留復(fù)制）1.將大腸桿菌培養(yǎng)在含將大腸桿菌培養(yǎng)在含15N的培養(yǎng)基上生長。的培養(yǎng)基上生長。2 .使大腸桿菌使大腸桿菌DNA分子的分子的14N成為成為15N。3 .把含把含15N的大腸桿菌收集起來，洗去菌體的大腸桿菌收集起來，洗去菌體外面的外面的15N，并把它們轉(zhuǎn)移到，并把它們轉(zhuǎn)移到14N的培養(yǎng)基上的培養(yǎng)

3、基上生長，繁殖。生長，繁殖。1515N N1414N N密度大密度大密度小密度小密度梯度離心法密度梯度離心法半保留復(fù)制全保留復(fù)制 全重全重全中全中中輕212114N/14N15N/14N15N/15N 親代親代 子一代子一代 子二代子二代輕輕中中重重（五五）得出結(jié)論得出結(jié)論:DNADNA復(fù)制的方式：復(fù)制的方式：半保留復(fù)制半保留復(fù)制（1 1）（5 5）1、概念：、概念：2、場(chǎng)所：、場(chǎng)所：3、時(shí)期：、時(shí)期：4、條件、條件5、復(fù)制過程：、復(fù)制過程：6、復(fù)制特點(diǎn)、復(fù)制特點(diǎn)7、準(zhǔn)確復(fù)制原因、準(zhǔn)確復(fù)制原因8、復(fù)制的生物學(xué)意義：、復(fù)制的生物學(xué)意義：有絲分裂間期、減數(shù)分裂第一次分裂前的間期有絲分裂間期、減數(shù)分

4、裂第一次分裂前的間期模板：模板： 原料：原料： 能量：能量： 酶：酶： DNADNA的兩條母鏈的兩條母鏈游離的脫氧核苷酸（游離的脫氧核苷酸（A A、G G、C C、T T） ATPATPDNADNA解旋酶、解旋酶、DNADNA聚合酶等聚合酶等 DNADNA雙鏈提供精確的模板雙鏈提供精確的模板（1 1）邊解旋邊復(fù)制）邊解旋邊復(fù)制（2 2）半保留復(fù)制）半保留復(fù)制細(xì)胞核（主要）、線粒體、葉綠體細(xì)胞核（主要）、線粒體、葉綠體解旋解旋合成互補(bǔ)子鏈合成互補(bǔ)子鏈形成子代形成子代DNADNA堿基互補(bǔ)配對(duì)原則堿基互補(bǔ)配對(duì)原則DNADNA分子通過復(fù)制，將遺傳信息從親代傳給分子通過復(fù)制，將遺傳信息從親代傳給了子代，

5、從而保持了遺傳信息的穩(wěn)定性了子代，從而保持了遺傳信息的穩(wěn)定性以親代以親代DNA分子為模板合成子代分子為模板合成子代DNA的過程的過程復(fù)制過程復(fù)制過程: :解旋酶催化（氫鍵斷裂）解旋酶催化（氫鍵斷裂）解旋：解旋：模板模板（在（在DNADNA聚合酶的催化下，利用聚合酶的催化下，利用游離的脫氧核苷酸進(jìn)行）游離的脫氧核苷酸進(jìn)行）復(fù)制復(fù)制: 以母鏈為模板進(jìn)行堿基配對(duì)以母鏈為模板進(jìn)行堿基配對(duì)母鏈（舊鏈）母鏈（舊鏈）子鏈（新鏈）子鏈（新鏈）子代子代DNA:同時(shí)進(jìn)行同時(shí)進(jìn)行(邊解旋邊復(fù)制）邊解旋邊復(fù)制）組成組成邊解旋復(fù)制邊解旋復(fù)制半保留復(fù)制半保留復(fù)制多起點(diǎn)復(fù)制多起點(diǎn)復(fù)制基礎(chǔ)訓(xùn)練基礎(chǔ)訓(xùn)練1下列關(guān)于下列關(guān)于DNA

6、復(fù)制過程的正確順序是復(fù)制過程的正確順序是（ ）互補(bǔ)堿基對(duì)之間氫鍵斷裂互補(bǔ)堿基對(duì)之間形成互補(bǔ)堿基對(duì)之間氫鍵斷裂互補(bǔ)堿基對(duì)之間形成氫鍵氫鍵DNA分子在解旋酶的作用下解旋以解旋分子在解旋酶的作用下解旋以解旋 后的母鏈為模板進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)子鏈與母鏈盤后的母鏈為模板進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)子鏈與母鏈盤 旋成雙螺旋狀結(jié)構(gòu)。旋成雙螺旋狀結(jié)構(gòu)。 A. B. C. D.D 2DNA復(fù)制的基本條件是（復(fù)制的基本條件是（ ） A模板，原料，能量和酶模板，原料，能量和酶 B模板，溫度，能量和酶模板，溫度，能量和酶 C模板，原料，溫度和酶模板，原料，溫度和酶 D模板，原料，溫度和能量模板，原料，溫度和能量 A3DNA分子復(fù)制

7、能準(zhǔn)確無誤地進(jìn)行原因是（分子復(fù)制能準(zhǔn)確無誤地進(jìn)行原因是（ ） A堿基之間由氫鍵相連堿基之間由氫鍵相連 BDNA分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu) CDNA的半保留復(fù)制的半保留復(fù)制 DDNA的邊解旋邊復(fù)制特點(diǎn)的邊解旋邊復(fù)制特點(diǎn)B一個(gè)親代一個(gè)親代DNA分子經(jīng)分子經(jīng) n 次復(fù)制后，則次復(fù)制后，則（）（）DNA分子數(shù)分子數(shù)子代子代DNA分子數(shù)：分子數(shù)：含親代母鏈含親代母鏈的的DNA分子數(shù)：分子數(shù)：不含親代母鏈不含親代母鏈的的DNA分子數(shù)：分子數(shù)：2n個(gè)個(gè)2個(gè)個(gè)2n-2個(gè)個(gè)規(guī)律規(guī)律總結(jié)總結(jié)一個(gè)親代一個(gè)親代DNA分子經(jīng)分子經(jīng) n 次復(fù)制后，則次復(fù)制后，則（2）脫氧核苷酸鏈數(shù)）脫氧核苷酸鏈數(shù)子代子代D

8、NA分子中脫氧核苷酸鏈數(shù)：分子中脫氧核苷酸鏈數(shù)：親代親代脫氧核苷酸脫氧核苷酸鏈數(shù)：鏈數(shù)：新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù)：新合成的脫氧核苷酸鏈數(shù)： 2n+1條條2條條2n+1-2條條規(guī)律規(guī)律總結(jié)總結(jié)能力應(yīng)用能力應(yīng)用 一個(gè)有一個(gè)有N15標(biāo)記的標(biāo)記的DNA分子放在沒有標(biāo)記的分子放在沒有標(biāo)記的環(huán)境中培養(yǎng)環(huán)境中培養(yǎng),復(fù)制復(fù)制5次后，子代次后，子代DNA分子中：分子中：被標(biāo)記的被標(biāo)記的DNA分子占分子占DNA分子總的分子總的 。含含14N的的DNA分子有分子有 個(gè)個(gè) 1/1632（3）消耗的脫氧核苷酸數(shù)）消耗的脫氧核苷酸數(shù)若一親代若一親代DNA分子含有某種脫氧核分子含有某種脫氧核苷酸苷酸m個(gè)，則經(jīng)過個(gè)，則經(jīng)過n次

9、復(fù)制后需要消次復(fù)制后需要消耗該脫氧核苷酸個(gè)數(shù)為：耗該脫氧核苷酸個(gè)數(shù)為： 第第n次復(fù)制后需要消耗該脫氧核苷酸次復(fù)制后需要消耗該脫氧核苷酸個(gè)數(shù)為：個(gè)數(shù)為：m（ 2 2n n-1-1）規(guī)律規(guī)律總結(jié)總結(jié)m（ 2 2n n-2-2n-1n-1）=2=2n-1n-1m m 某某DNA分子共有分子共有a個(gè)堿基，其中含胞嘧啶個(gè)堿基，其中含胞嘧啶m個(gè)，個(gè)，則該則該DNA分子復(fù)制分子復(fù)制3次，需游離的胸腺嘧啶脫氧次，需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為（核苷酸數(shù)為（ ）A.7（a-m） B. 7（a/2-m） C. 8（a-m） D.8（2a-m）B第第3次，需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)次，需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)

10、為？為？4(a/2-m)能力應(yīng)用能力應(yīng)用第第4節(jié)節(jié) 基因是有遺傳效應(yīng)的基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段片段第三章第三章 基因的本質(zhì)基因的本質(zhì)基因基因= =DNA嗎？嗎？基因和基因和DNA有什么關(guān)系呢？有什么關(guān)系呢？資料資料1-41-4各說明了什么各說明了什么? ?閱讀書P55-56資料資料1:1:可以看出大腸桿菌一個(gè)可以看出大腸桿菌一個(gè)DNADNA上含有多個(gè)基因。上含有多個(gè)基因。說明基因是一段說明基因是一段DNADNA。資料資料2:2:把海蜇的綠色熒光基因轉(zhuǎn)入鼠的體內(nèi)，鼠體內(nèi)出現(xiàn)把海蜇的綠色熒光基因轉(zhuǎn)入鼠的體內(nèi)，鼠體內(nèi)出現(xiàn)了以前沒有的熒光。了以前沒有的熒光。說明基因有遺傳效應(yīng)。它可以獨(dú)立起作用。說

11、明基因有遺傳效應(yīng)。它可以獨(dú)立起作用。所謂遺傳效應(yīng)就是通過一定方式能決定生物的某個(gè)所謂遺傳效應(yīng)就是通過一定方式能決定生物的某個(gè)具體特征具體特征. .基因是特定的基因是特定的DNADNA片段，可以切除，可以拼接到其片段，可以切除，可以拼接到其他生物的他生物的DNADNA上去，從而獲得某種性狀的表達(dá)，上去，從而獲得某種性狀的表達(dá)，所以基因是結(jié)構(gòu)單位。所以基因是結(jié)構(gòu)單位。資料資料4:4:沒有沒有HMGICHMGIC基因，就沒有肥胖的表現(xiàn)，基因，就沒有肥胖的表現(xiàn)，有有HMGICHMGIC基因就有肥胖表現(xiàn)。基因就有肥胖表現(xiàn)。說明基因能控制生物的性狀。說明基因能控制生物的性狀。結(jié)論：結(jié)論：基因基因是是有遺傳

12、效應(yīng)有遺傳效應(yīng)的的DNADNA片段，片段，它是生物體遺傳的功能單位和結(jié)構(gòu)單位。它是生物體遺傳的功能單位和結(jié)構(gòu)單位。資料資料3:3:人體中構(gòu)成基因的堿基對(duì)組成比較少，只占全部人體中構(gòu)成基因的堿基對(duì)組成比較少，只占全部堿基總數(shù)不超過堿基總數(shù)不超過2%2%。這說明并不是隨便一段這說明并不是隨便一段DNADNA就稱為基因。就稱為基因。基因是一基因是一段段DNADNA，但是一段，但是一段DNADNA不一定是基因。不一定是基因。 1.1.基因的化學(xué)組成：基因的化學(xué)組成： 每個(gè)基因含有成百上千個(gè)脫氧核苷酸。每個(gè)基因含有成百上千個(gè)脫氧核苷酸。 基因的脫氧核苷酸排列順序代表遺傳信息。 即即:4種堿基的排列順序蘊(yùn)

13、藏著遺傳信息種堿基的排列順序蘊(yùn)藏著遺傳信息. 例如：例如： 白花基因有特定的脫氧核苷酸排列順序，這樣白花基因有特定的脫氧核苷酸排列順序，這樣特特定的排列順序定的排列順序就代表白花的遺傳信息。上一代傳就代表白花的遺傳信息。上一代傳給下一代的給下一代的是遺傳信息是遺傳信息而而不是白花不是白花本身，在下一本身，在下一代就可以將白花遺傳信息表達(dá)為白花。代就可以將白花遺傳信息表達(dá)為白花。二、二、DNA片段中的遺傳信息片段中的遺傳信息 2.2.基因不同的實(shí)質(zhì)：基因不同的實(shí)質(zhì)： 不同的基因，四種脫氧核苷酸（堿基）的排列順不同的基因，四種脫氧核苷酸（堿基）的排列順序不同序不同（DNADNA分子的多樣性分子的多

14、樣性）， 但是每個(gè)基因都有特定的排列順序但是每個(gè)基因都有特定的排列順序（DNA分子的特異性）。 DNA的特性的特性: 多樣性、特異性、穩(wěn)定性。多樣性、特異性、穩(wěn)定性。 3.3.基因的位置：基因的位置： 染色體是基因的主要載體，每個(gè)染色體含有一個(gè)染色體是基因的主要載體，每個(gè)染色體含有一個(gè)或二個(gè)或二個(gè)DNADNA分子，每個(gè)分子，每個(gè)DNADNA分子含有多個(gè)基因，基分子含有多個(gè)基因，基因在染色體上呈線性排列因在染色體上呈線性排列 （如:果蠅某一條染色體上的幾個(gè)基因）。 4.4.基因是有遺傳效應(yīng)的基因是有遺傳效應(yīng)的DNADNA片段片段 這就是說，基因是這就是說，基因是DNADNA的片段，但必須具的片段

15、，但必須具有遺傳效應(yīng)（有遺傳效應(yīng)（指具有復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、重指具有復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、重組、突變及調(diào)控等功能組、突變及調(diào)控等功能）。有的）。有的DNADNA片段屬間片段屬間隔區(qū)段，沒有控制性狀的作用，這樣的隔區(qū)段，沒有控制性狀的作用，這樣的DNADNA片片段就不是基因。段就不是基因。 控制某種性狀的基因控制某種性狀的基因有特定的有特定的DNADNA片段片段，蘊(yùn)含特定的遺傳信息，可以切除，可以拼接蘊(yùn)含特定的遺傳信息，可以切除，可以拼接到其他生物的到其他生物的DNADNA上，從而獲得某種性狀的表上，從而獲得某種性狀的表達(dá)。達(dá)。例如：把牛的胰島素基因拼接到大腸桿例如：把牛的胰島素基因拼接到大腸桿菌的菌

16、的DNADNA上，大腸桿菌可以生產(chǎn)胰島素。上，大腸桿菌可以生產(chǎn)胰島素。 小結(jié)小結(jié)： 遺傳信息蘊(yùn)藏在遺傳信息蘊(yùn)藏在4 4種堿基的排列順序之中種堿基的排列順序之中；堿基排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成；堿基排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成DNADNA分分子多樣性，而堿基的特定的排列順序，又子多樣性，而堿基的特定的排列順序，又構(gòu)成了每一個(gè)構(gòu)成了每一個(gè)DNADNA分子的特異性；分子的特異性；DNADNA分子分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。性的物質(zhì)基礎(chǔ)。DNADNA上分布著許多個(gè)基因上分布著許多個(gè)基因，基因是有遺傳效應(yīng)的基因是有遺傳效應(yīng)的DNADNA片段片段。圖

17、中的幾號(hào)可能是罪犯？圖中的幾號(hào)可能是罪犯？1號(hào)號(hào)刑偵領(lǐng)域的應(yīng)用刑偵領(lǐng)域的應(yīng)用 “9.119.11事件事件”和和“印度洋海嘯印度洋海嘯”中罹難者的尸中罹難者的尸體被嚴(yán)重毀壞。體被嚴(yán)重毀壞。 依靠依靠PCRPCR儀儀進(jìn)進(jìn)行行DNADNA指紋檢測(cè)指紋檢測(cè)進(jìn)進(jìn)行了身份識(shí)別。行了身份識(shí)別。 DNADNA指紋：指紋：每個(gè)人都有指紋，而且?guī)缀趺總€(gè)人的指每個(gè)人都有指紋，而且?guī)缀趺總€(gè)人的指紋都很獨(dú)特，很難找到一模一樣的指紋，指紋因紋都很獨(dú)特，很難找到一模一樣的指紋，指紋因而也就成了人的獨(dú)特特征。而也就成了人的獨(dú)特特征。指紋是可以抹去的，指紋是可以抹去的，但但DNADNA卻無法改變或抹去卻無法改變或抹去，科學(xué)家們

18、只需要一滴血，科學(xué)家們只需要一滴血或是一根頭發(fā)就可以對(duì)其或是一根頭發(fā)就可以對(duì)其DNA進(jìn)行鑒定。進(jìn)行鑒定。DNA指紋，由指紋，由“DNA”和和“指紋指紋”兩個(gè)詞構(gòu)成，即兩個(gè)詞構(gòu)成，即把把DNA作為像指紋那樣的獨(dú)特特征來識(shí)別不同的作為像指紋那樣的獨(dú)特特征來識(shí)別不同的人。人。每個(gè)人的每個(gè)人的DNA都不完全相同（克隆人除外）都不完全相同（克隆人除外），通過分子生物學(xué)方法顯示人的，通過分子生物學(xué)方法顯示人的DNA，就可以像，就可以像指紋那樣分辨人與人的不同了。指紋那樣分辨人與人的不同了。知識(shí)拓展知識(shí)拓展嘗試對(duì)以下概念的聯(lián)系進(jìn)行描述嘗試對(duì)以下概念的聯(lián)系進(jìn)行描述:染色體染色體DNA基因基因脫氧核苷酸脫氧核苷酸堿基堿基模型建構(gòu)模型建構(gòu)概念圖概念圖2染色體染色體DNA基因基因脫氧核苷酸脫氧核苷酸堿基堿基有遺傳效應(yīng)的有遺傳效應(yīng)的DNA片段片段構(gòu)成構(gòu)成+脫氧核糖脫氧核糖+磷酸磷酸（A、T、C、G四種）四種）+蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)形成雙鏈形成雙鏈染色體染色體DNA基因基因脫氧核脫氧核苷酸苷酸染色體是染色體是DNA的主要載體的主要載體DNA是主要的是主要的遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)基因是有遺傳效基因是有遺傳效應(yīng)的應(yīng)的DNA片斷片斷基因中的脫氧核基因中的脫氧核苷酸