高中生物DNA的复制
高中生物《DNA的复制》教案写
高中生物《DNA的复制》教案一、教学目标1. 让学生理解DNA复制的过程和意义。
2. 掌握DNA复制的条件和机制。
3. 能够运用所学的知识解释DNA复制在生物遗传中的重要作用。
二、教学内容1. DNA复制的概念和意义2. DNA复制的条件3. DNA复制的机制4. DNA复制的结果和意义三、教学重点与难点1. 教学重点：DNA复制的过程和条件。
2. 教学难点：DNA复制的机制和结果。
四、教学方法1. 采用问题驱动法引导学生思考和探究。
2. 使用多媒体教学，展示DNA复制的过程和机制。
3. 进行小组讨论，培养学生的合作和交流能力。
五、教学过程1. 引入：通过复习DNA的结构和功能，引出DNA复制的重要性。
2. 讲解：详细讲解DNA复制的过程，包括解旋、合成子链和形成子代DNA分子。
3. 示范：使用多媒体展示DNA复制的过程和机制。
4. 练习：让学生通过练习题加深对DNA复制过程的理解。
5. 总结：总结DNA复制的意义和结果，强调其在生物遗传中的重要作用。
6. 作业：布置相关的作业，巩固所学知识。
六、教学评价1. 评价目标：通过测试和作业评价学生对DNA复制的过程、条件和结果的理解。
2. 评价方法：采用笔试和口头提问的方式，检查学生的掌握情况。
3. 评价内容：重点评价学生对DNA复制过程的步骤、条件和结果的掌握，以及对DNA复制在生物遗传中的重要作用的理解。
七、教学拓展1. 拓展话题：DNA复制与基因突变2. 拓展内容：介绍DNA复制过程中可能发生的错误，以及错误对基因突变的影响。
3. 拓展目的：帮助学生了解DNA复制过程中的潜在问题，以及基因突变对生物体的影响。
八、教学资源1. 教学课件：制作精美的课件，展示DNA复制的过程和机制。
2. 教学视频：收集相关的教学视频，直观地展示DNA复制的过程。
3. 练习题库：准备一定数量的练习题，用于巩固所学知识。
九、教学建议1. 建议教师在讲解DNA复制过程时，尽量使用生动的语言和形象的比喻，帮助学生理解和记忆。
【人教版】高中生物必修二《 3.3 DNA的复制》课件
中连续繁殖四代，a、b、c为三种ＤＮＡ分子：a只含１５Ｎ，b同时
含１４Ｎ和１５Ｎ，c只含１４Ｎ，如下图，这三种ＤＮＡ分子的比例正
•Con确ten的t 是
( D)
【解析】假设亲代DNA分子为n个，则繁殖四代后，DNA分子 总数为16n，其中，只含１５Ｎ的DNA分子为０个,同时含１４N和１ ５Ｎ的有2n个，只含１４Ｎ的有14n个，它们呈现Ｄ图所示的比例。
的噬菌体所占的比例是Fra bibliotek•Content
A. １
B. 2
C.n
n
n
（ B）
D.1/2
【解析】亲代噬菌体的ＤＮＡ用３２Ｐ标记后，在细菌中利用 细菌的化学成分进行复制，因为ＤＮＡ的复制是半保留复制，亲 代噬菌体ＤＮＡ分子的两条脱氧核苷酸链将被保留下来，并代代 传递下去，最后，在形成的子代噬菌体中总是有两个含有亲代噬 菌体ＤＮＡ初始母链的。
2.细菌先在含有１４Ｎ的环境中培养，然后转到含有重氮（１５Ｎ）的环
•Co境于nt两中en次，t 连经续过复相制当的于时一间次后复，制分的析时细间菌，Ｄ再Ｎ转Ａ到组含成14N，的结环果境应中为，（经过Ａ相当）
可能的答案
Ａ Ｂ Ｃ Ｄ
１４Ｎ ３／４ １／４
— １／２
ＤＮＡ 居中
１／４ ３／４ １／２ １／２
第三节 DNA 的 复 制
一、对DNA分子复制的推测 •Cont假en说t ： 半保留 复制方式。
1.提出者： 沃森和克里克 。 2.内容：
（1）解旋：DNA分子复制时，DNA分子的 双螺旋 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
高中生物dna复制知识点
高中生物dna复制知识点
DNA复制是最重要的生物过程之一，这是遗传物质（DNA）进行复制和繁殖的重要方式，它占据了所有生物繁殖活动的基础。
DNA复制是整个细胞的基础，而每个细胞的繁殖过程
又是基因的复制过程。
DNA复制的简单解释是，DNA通过经典的“三步”步骤完成复制：开放、复制和修复。
在此“三步”过程中，DNA的结构发生变化，使其可以通过加上辅基因组元件（如核苷酸）而被复制。
首先，DNA会在“开放”步骤中摆脱双链结构，将其分为2条单链（无链复制，双链
复制），这是最重要的第一步，来开启双链DNA的复制。
其次，DNA会在“复制”步骤中进行分子复制，蓝色色调的聚合酶断开DNA的双链结
构并将DNA的单链延伸，同时用辅基因组元件重新粘合DNA双链，从而完成DNA的复制。
最后，DNA在“修复”步骤中进行细胞修复，在这一步中，细胞会执行一系列修复步骤，来保证两条折叠的DNA链复制后的正确性。
因此，DNA复制使DNA可以在生物繁殖过程中不断增加，使得其能够遗传到下一代。
这个复制过程确保了每一代细胞内的DNA都是准确的（这个准确性受到“修复”步骤的保护），而且每个个体都有一个独特的DNA组成，这就是每个个体的遗传物质的基础。
因此，让DNA正确地进行复制至关重要。
DNA复制在一系列重要的生物过程中发挥着
关键作用，如生物机能的形成和保护、繁殖、肿瘤形成等。
高中生物必修二第三章第3节 DNA分子的复制
活动任务----演绎推理：
请依据两种假说分别演绎推理15N标记的DNA在14N的培养 基中培养1代前后的DNA,并分别预测两种假说第0代和第1代 DNA密度梯度离心后的结果，并画在离心管相应的位置上。
实验结果：
大肠杆菌在含15NH4Cl的 培养液中生长若干代
转移到含14NH4Cl 的培养液中
15N/15N DNA
A.每条染色体的两条单体都有被标记
B.每条染色体中都只有一条单体被标记
C.只有半数的染色体中一条单体被标记
D.每条染色体的两条单体都不被标记
4、用P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的 DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的 培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期、后 期，一个细胞中的染色体总条数和被32P标记 的染色体条数分别是
2.半保留复制
新合成的DNA 分子一半新的， 一半旧的
3.分散复制
新合成的DNA分子新的和旧 的都有
1956年，两位年轻的美国分子生物学家梅塞尔森和斯塔 尔合作开展关于DNA复制的实验研究，实验结果于1958 年正式发表。
关键问题1： 肉眼看不见的DNA分子，用什么方法区分
亲代和子代的DNA单链？
（ ）个；第4次复制时需要游离的胞嘧 啶脱氧核苷酸的数目为 （ ）个
五、DNA复制与细胞分裂的关系:
进行第一次有丝分裂：
进行第二次有丝分裂：
1. 蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸 培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记 的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记 分布情况是（ ）
A.中期20和20、后期40和20 B.中期20和10、后期40和20 C.中期20和20、后期40和10 D.中期20和10、后期40和10
高中生物必修2第三章第三节DNA的复制
碱基互补配对原则保证了准确的 进行
7、结果：
DNA复制1次，可以产生两个完
全一样的DNA分子，如果连续复 制n次，则可以形成 个子代 DNA分子。
与复制有关的碱基计算
①一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧核苷酸链？ 母链多少条？子链多少条？
3、一个DNA分子中有100个碱基对，其中有 30个鸟嘌呤，如果连续复制两次，则需要游 离的腺嘌呤脱氧核苷酸的数目是（210） DNA分子碱基总数＝100×2＝200个
G+A=C+T G+A=100个 T=A=70个 复制2次，游离的3T=210个 A=70个
课堂练习
1、1个DNA分子经过4次复制，形成16个DNA 分子，其中含有最初DNA分子长链的DNA分子有 （ ） A. 2个 B. 8个 C. 16个 D. 32个 2、DNA分子的复制发生在细胞有丝分裂的 （ ） A、分裂前期 B. 分裂中期 C. 分裂后期 D. 分裂间期
第四节
DNA的复制
一.对DNA分子复制的推测 沃森和克里克的推测(假说) 复制时,DNA的双螺旋 解开. 互补的碱基间氢键断 裂 分开的两条链作为模 板,以碱基互补配对的 原则合成新的一条链
二、DNA半保留复制的实验证据
15N/ 15N
重带(下部)
15N/ 14N
中带(中间)
14N/ 14N
轻带(上部)
边解旋边复制
什么叫解旋？解旋的目 的是什么？
在ATP供能、解旋酶的作用 下，DNA两条多脱氧核苷酸链配 对的碱基从氢键处断裂，双螺 旋的两条链解开的过程。
目的：就是为复制提供准确 的模板，解开的两条单链叫母链。
DNA的复制-高一生物(人教版2019必修2)
C
练一练
五.半保留复制结合分裂
五.半保留复制结合分裂
例1、用32P标记玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是( )
A.中期20和20、后期40和20
B.中期20和10、后期40和20
5’
3’
3’
3’
5’
5’
子链
4）重新螺旋
每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构。
1.解旋
解旋酶
在解旋酶的作用下，双链螺旋的DNA打开氢键，解开成为两条单链，每条单链均作为模板合成新的DNA。
2.合成
DNA聚合酶
以两条母链为模板，4种脱氧核苷酸为原料，按碱基互补配对原则合成为两条新的子链。
思考：
4、怎么标记上放射性呢？
比如我们可以把原链中的C标记上放射性，子链中没有
5、放射性同位素标记法能区分开吗？
不能，这种方法只能检查到整体有还是没有放射性，不能区分每一条链有无放射性
有放射性
有放射性
二.DNA半保留复制的实验证据
思考：
6、除了放射性外，原链和新链还有什么不同？
原链上的C都为14C,新链中的C都为12C，相对分子质量不同，一条重，一条轻。
3）合成子链
DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板，以游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链。
模板
模板
DNA聚合酶
5’
3’
子链延伸方向
子链延伸方向
两条子链延伸方向相反，但都是从5’→3’
随着模板链解旋过程的进行，新合成的子链也在不断延伸。
【课件】DNA的复制课件2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2
不消耗
导练
5.一个带有同位素15N标记的DNA分子，以含14N的脱氧核苷酸为原料，连续复制三次，
在合成的DNA分子中，带有15N标记的DNA分子占
√ A.12.5% B.25%
C.50%
D.100%
解析 同位素15N标记的DNA分子，以含14N的脱氧核苷酸为原料，连续复制三次， 合成的子代DNA分子共有23＝8(个)，DNA复制具有半保留复制的特点，其中带有15N 标记的DNA分子只有2个，故在合成的DNA分子中，带有15N标记的DNA分子占2/8＝ 1/4＝25%。
人教版高中生物 必修2
第3章 基因的本质
第3节
DNA的复制
1 运用假说—演绎法探究DNA的复制方式(难点)。 2 概述DNA通过半保留方式进行复制(重点)。 3 理解DNA的准确复制是遗传信息稳定传递的基础。
问题探讨
沃森和克里克在发表DNA双螺旋结 构的那篇著作短文的结尾处写道：“值 得注意的是，我们提出的这种碱基特异 性配对方式，暗示着遗传物质进行复制 的一种可能的机制”
<
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DNA的复制过程中相关计算规律
活动3 DNA复制过程中相关计算规律
假设将一个全部被15N标记的双链DNA分子(亲代)转移到含14N的培养液中培养n代
，结果如下：
第一代
15N
15N
第二代
15N 14N
14N
15N 21
亲代
14N 14N 14N 14N 22
第三代
23
活动3 DNA复制过程中相关计算规律
2 发生时期： 在真核生物中，这一过程是在细胞分裂 前的间期，随着染色体的复制而完成的。
3 场所： 主要是细胞核（线粒体、叶绿体）
人教版高中生物必修2《遗传与进化《第3节DNA的复制》教案及教学反思
人教版高中生物必修2《遗传与进化》第3节DNA的复制教案及教学反思一、教案设计1. 教学目标通过本节课的学习，让学生了解DNA的复制原理和过程，并能够描述独立配对原则和半保留复制原则。
2. 教学重点•DNA的复制过程和原理•独立配对原则和半保留复制原则的描述3. 教学难点•DNA复制的原理和模式的详细说明•独立配对原则和半保留复制原则的深层次理解4. 教学内容及教学步骤步骤一：引入教学1.1. 通过复习上节课的内容，引导学生回忆DNA的结构和特点，并且激发学生对DNA复制的兴趣。
1.2. 向学生提问：“DNA是怎么来的？它和我们的生命过程有什么关系？”以此激发学生的思考和探究欲望。
步骤二：学习教学2.1. 讲解DNA复制的过程和模式，引导学生了解DNA复制的原理。
2.2. 分析独立配对原则和半保留复制原则的概念和意义，并与DNA复制的过程相结合，让学生深刻理解DNA复制的机制。
步骤三：归纳总结3.1. 确认学生掌握了DNA复制和独立配对原则、半保留复制原则的知识点和理解程度。
步骤四：拓展延伸4.1. 引导学生自己发散思维，探究DNA复制存在的问题研究和应用前景等，以此扩大学生的知识面。
5. 教学过程中的注意点5.1. 充分发挥学生的主体作用，引导学生主动思考，积极探索。
5.2. 在讲解DNA复制过程和原理时，遵循循序渐进，由浅入深的原则。
5.3. 重点强调独立配对原则和半保留复制原则的理解，让学生深入理解它们对DNA复制的重要性和意义。
二、教学反思本节课从DNA的复制入手，以此为突破口，让学生进一步理解DNA的结构和功能，变得理论更加完整。
而教学设计中，针对教学内容和教学步骤做了详细地阐述，使学生在学习过程中更加容易理解和掌握知识，在实现教学目标的同时，更好地完成了教学难点和教学重点的要求。
在教学过程中，我大力发扬学生的主体作用，元认知能力和主动性得到较大的激发，而且也给学生提供了很多的思考和探究机会，并且通过教学的评价也能知道学生的学习效果。
高中生物：DNA的复制
一个染色体上有一 个或两个DNA分子
每个DNA分子上 有许多基因
每个基因由成 千上万的脱氧 核苷酸组成
1、下列关于DNA复制过程的正确顺序是：
①以解旋后的母链为模板进行碱基互补
配对
②子链与母链盘旋成双螺旋
③DNA分子在解旋酶的作用下解旋
A、①②③ C、③①②
B、③②① D、②①③
2、用15N 标记的一个DNA分子放在含有 14N的培养基中复制三次，则含有15N 的 DNA分子占全部DNA分子的比例是_____， 占全部DNA单链的比例是______。
1DNA →2DNA单链（母） →（母十子）＋（母十子）
→ 子 DNA ＋ 子DNA →2DNA
二、DNA半保留复制的实验证据
1、科学家采用什么作为实验材料，有何优点？ 大肠杆菌细胞 （大肠杆菌20min繁殖一代）
2、如何让亲代DNA获得15N标记？ 将大肠杆菌放入含15NH4CL培养若干代
3、如何让子代DNA获得14N标记？ 将上述亲代大肠杆菌转入含14NH4CL培养基中
板，经复制后的子链是（
）
A. “－T－A－G－” B. “－U－A－G－”
C. “－T－A－C－” D. “－T－U－G－”
10、下列关于DNA复制的说法，其中不正确 的是（ ）
A. DNA复制过程中需要酶的催化
B. DNA复制过程中需要的能量直接由 糖类提供
C. DNA 分子是边解旋复制的
D. DNA 复制过程中两条母链均可作模 板
7、1个DNA分子经过4次复制，形成16个 DNA分子，其中含有最初DNA分子长链的 DNA分子有（ ） A. 2个 B. 8个 C. 16个 D. 32个
8、DNA分子的复制发生在细胞有丝分裂的 （）
高中生物人教版2019必修2第3章第3节DNA的复制课件48张
任务活动
【资料】 沃森和克里克提出DNA分子半 保留复制假说后,有人提出DNA分子全保 留复制的假说,也有人提出DNA分子弥散 复制的假说。弥散复制是指以亲代为模板 进行的部分复制,在复制过程中亲本DNA 双链被切割成小片段,分散在新合成的两 个DNA双链分子中, DNA分子复制方式的 三种假说图解如下:
(√ )
【当堂小结】
教师备用习题
1.某一DNA分子的两条链用放射性
32P标记后,在不含32P的培NA分
子个数是
( D)
A.7
分含有不同氮元素的DNA。 4.实验结论:DNA的复制是以
半保留 的方式进行的。
预习梳理
三、DNA复制的过程 1.DNA复制的概念:以 亲代DNA 为模板合成 子代DNA 的过程。 2.时间:在真核生物中,这一过程是在 细胞分裂前的间 期,是伴随着
染色体 的复制而完成的。 3.过程:DNA复制是一个 边解旋边复制 的过程,需要 模板 、 原料 、
小 (轻带),一条链含14N、一条链含15N的双链DNA分子密度居中(中带)。
任务活动
轻带(密度最小):DNA分子两条链都只含 14N ,离心时在试管的上部;中 带(密度居中):DNA分子一条链含 15N ,一条链含 14N ,离心时在试 管的 中 部;重带(密度最大):两条链都含 15N 的双链DNA分子,离心 时在试管的 下 部 。 2.实验假设:DNA分子以半保留方式复制。 3.实验预期:第一代离心后应出现中带DNA,第二代离心后出现轻带和中 带DNA。
中的一条单链
D.一个DNA分子复制后产生两个DNA分子,一个为
亲代DNA分子,另一个为子代DNA分子
[解析] DNA分子复制时, 分别以解开的两条单链为 模板,合成两条新链,每条 子链和相应的母链构成一 个新的DNA分子,因此每 一个子代DNA分子均保留 了其亲代DNA分子中的一 条单链,故选C项。
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3.3 DNA的复制教学设计
1．DNA复制的基本条件是
A．模板，原料，能量和酶B．模板，温度，能量和酶
C．模板，原料，温度和酶D．模板，原料，温度和能量
（体外DNA复制——RCR，需考虑温度因素）
2．下列属于DNA分子复制能准确无误地进行的原因的是
A．碱基之间由氢键相连
B．DNA分子独特的双螺旋结构及碱基有严格的互补配对原则C．DNA的半保留复制
D．DNA的边解旋边复制特点
3、与DNA复制有关的计算
（1）某DNA分子经过三次复制后，所得到的第四代DNA分子中，含有第一代DNA分子中脱氧核苷酸链的条数有（）
A．1条B．2条C．4条D．8条
（2）某DNA分子有2000个脱氧核苷酸，已知它的一条单链上碱基A：G：T：C＝1：2：3：4，若该分子复制一次，则需腺嘌呤脱氧核苷酸的数量是（）
A．200 B．300 C．400 D．800。