遗传物质的分子基础教案

1、遗传学教案授课题目遗传物质的分子基础知识点1、DNA是主要遗传物质的证据2、核酸的自我复制3、蛋白质的生物合成技能点1、核酸的提取及纯化2、蛋白质的提取及纯化教学目标通过理解认识生物的主要遗传物质是脱氧核糖核酸（DNA），重点学习掌握DNA的复制、RNA的转录以及蛋白质的生物合成。教学重点核酸复制、蛋白质合成教学难点DNA的复制过程和蛋白质的生物合成过程教学方式与分析讲授 探究 问答 实验 演示练习本节课程包含三个知识点和两个技能点，包含了理论课程和实验课程。授课类型理论课讨论课实验课练习课演示练习参考资料1卢良峰主编遗传学，中国农业出版社，第三版2朱军主编遗传学，中国农业出版社3孙乃恩、孙东

2、旭、朱德煦主编分子遗传学，南京大学出版社知识点1 主要的遗传物质是脱氧核糖核酸（DNA）（一）DNA是遗传物质的间接证据1、含量 DNA在生物细胞中含量恒定。2、代谢 DNA具有代谢上的稳定性。3、分布 DNA是所有生物的染色体的共有成分。4、突变 使 DNA结构改变的化学物质都可以引起基因突变。5、复制 DNA能自我复制，具有世代的延续性。（二）DNA是遗传物质的直接证据1、肺炎链球菌的转化试验2、噬菌体的侵染与繁殖试验3、烟草花叶病毒的重建试验知识点2 核酸的化学结构与自我复制（一）核酸的分子结构 1、DNA的双螺旋结构这一结构模型有以下几个特点：（1）DNA分子是两条多核苷酸链互相缠绕形

3、成的双螺旋结构。（2）DNA双螺旋的每10个碱基对旋转一周，高度大约是3.4nm，即每对碱基之间的高度是0.34nm。双螺旋的直径是2.0nm。双螺旋呈反向平行，其中一条由53，另一条由35。（3）位于两条多核苷酸链上的碱基相互作用，互补配对，而且总是A（腺嘌呤）与T（胸腺嘧啶）、G（鸟嘌呤）与C（胞嘧啶）配对。每对碱基由氢键联结，A与T之间形成两个氢键，C与G之间形成三个氢键，所以C与G的结合比A与T的结合牢固。2、DNA的不同构型 （1）B-DNA 在正常生理状态时，DNA分子大多属于这种形式，B-DNA是右手螺旋。（2）A-DNA 这种构型也是右旋。（3）Z-DNA 是一种左旋的双螺旋形

4、式，富含G和C。（二）核酸的自我复制1、DNA的自我复制DNA复制过程：DNA在复制中把相邻核苷酸连在一起的DNA聚合酶只能从5到3的方向发挥作用。所以在从3到5方向的链上，按从5到3的方向一段一段地合成DNA单链小片段，称为“冈崎片段”，这些不相连的片段再由连结酶连接起来，形成一条连续的单链，完成DNA的复制。冈崎等（1973）的研究还发现，DNA的复制与RNA有密切关系。在合成DNA片段之前，先由一种特殊类型的RNA聚合酶以DNA为模板，合成一小段约含1016个核苷酸的RNA，这段RNA起“引物”（primer）的作用，称为“引物RNA”。然后DNA聚合酶才开始起作用，按5到3方向合成DN

5、A片段。最后DNA聚合酶将引物RNA除去，并且弥补上引物RNA的DNA片段，由DNA连接酶将DNA片段连接成一条连续的DNA链。（三）RNA的自我复制1、当RNA病毒侵染宿主细胞时，将其正链注入细胞中，首先合成复制酶及有关蛋白质，再以宿主细胞中的核苷酸为原料，以病毒RNA为模板，合成一条与其互补的单链（），然后以RNA（）链为模板合成互补的RNA（+）链。最后利用宿主细胞内的氨基酸合成其蛋白质外壳，这样就形成了一个新的病毒颗粒2、致癌RNA病毒，如白血病毒、肉瘤病毒等，当它们的RNA进入宿主细胞后，就以自身的RNA为模板，在反转录酶的作用下，反向合成DNA前病毒，再以DNA为模板，合成新的病毒

6、RNA，其碱基顺序与模板RNA一样。知识点3 蛋白质的生物合成（一）中心法则及其发展遗传信息从DNADNA的复制过程以及蛋白质的合成过程（遗传信息从DNAmRNA蛋白质的转录和翻译过程），就是分子生物学的中心法则。（二）转录转录是指以DNA为模板合成RNA的过程。mRNA、tRNA和rRNA都是以DNA为模板按照A对U，T对A，C对G，G对C的配对规则合成的。（三）翻译翻译就是mRNA携带着转录的遗传密码从细胞核进入细胞质，并附着在核糖体上，把由tRNA运来的各种氨基酸，按照mRNA的密码顺序，相互连接起来形成多肽链，再经进一步折叠成为蛋白质分子。蛋白质的合成过程可分成以下三个阶段：（1）肽链合成的起始 （2）肽链的延伸 包括进位、成肽、移位三个过程。（3）肽链合成的终止与释放 （四）反转录以病毒RNA为模板合成DNA的过程称为反转录。小