高中生物 第一节工具酶的发现和基因工程的诞生辅导教案 浙科版

《高中生物 第一节工具酶的发现和基因工程的诞生辅导教案 浙科版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、辅导教案基础链接·温故知新一、DNA分子的结构特点1．DNA分子由两条脱氧核苷酸链按________方式盘旋成双螺旋结构。2．DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；________排列在内侧。3．碱基互补配对原则：两条链上的碱基通过________连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：________，但A＋T的量不一定等于G＋C的量，这就是DNA中碱基含量的________法则。二、DNA的复制1．复制的概念：由一个DNA产生与亲代________的新DNA的过程。2．复制的过程：以解开的________为模板，以游离

2、的四种________为原料，在DNA聚合酶等的作用下，按照________原则并且相邻核苷酸的脱氧核糖和磷酸基团形成________，从而合成与母链互补的子链。因此，DNA的复制被称为________。三、DNA(基因)及遗传信息的传递1．染色体是________的载体，基因控制着生物的________。2．DNA具有携带遗传信息和________的双重功能，遗传信息的传递可概括为“中心法则”，即遗传信息由DNA传递到RNA，然后由RNA决定________的特异性。蛋白质是生命活动的________。一、1.反向平行2．碱基对3．氢键　A与T配

3、对；G与C配对　卡伽夫二、1.完全相同2．每条母链　脱氧核苷酸　碱基互补配对　磷酸二酯键　半保留复制三、1.基因(遗传物质)　性状2．表达遗传信息　蛋白质　体现者聚焦科技·扫描知识基因工程的操作离不开工具酶。限制性核酸内切酶和DNA连接酶为基因的分离和重组提供了必要的条件，而载体又是将外源基因送到细胞中的必要工具。基因工程的核心是构建重组DNA分子，因此，基因工程又叫重组DNA技术。5用心爱心专心一、限制性核酸内切酶(restrictionendonuclease)1．主要来源限制性核酸内切酶简称限制酶，主要存在于微生物中，多数是从细菌中分离纯化出

4、来的。2．作用限制酶能够识别双链DNA分子中特定的核苷酸序列，并且能够使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。限制酶主要切割外源DNA，而对自身的DNA不起作用，以达到保护自身的目的。被限制酶切开的是磷酸二酯键，而不是碱基间的氢键。3．特点限制酶具有专一性，即一种限制性核酸内切酶只能特异性地识别双链DNA分子中特定的核苷酸序列，而且只能切割特定的位点。4．结果DNA分子经限制性核酸内切酶作用后会形成DNA片段。例如从大肠杆菌中发现的一种限制性核酸内切酶只能识别GAATTC序列，并能在G和A之间将这段序列切开。限制酶在它识别序列的中心轴

5、线两侧将DNA的两条链分别切开形成粘性末端(见上图)。此为错位切，一般是在两条链的不同部位切割，中间相隔几个核苷酸，DNA被同一种限制酶切开后形成的两个粘性末端是互补的。如下图所示，不同限制酶识别的DNA序列和切割的位点是不同的，若沿中央轴线切割，形成的是平末端。5用心爱心专心二、DNA连接酶(DNAligase)从下图可以看出，被限制酶切开的DNA两条单链的粘性末端，带有几个伸出的核苷酸，它们之间正好互补配对。如果将两种来源不同的DNA用同一种限制酶切割，然后让两者的粘性末端黏合起来，应该就可以合成重组的DNA分子了。但实际上仅仅这样是不够的，互

6、补的碱基处虽然连接起来了，但是这种连接只相当于把断成两截的梯子中间的踏板连接起来了，两边的扶手的断口处还没有连接起来。DNA连接酶能把扶手的断口处连接起来，即其能将两条DNA末端之间的缝隙“缝合”起来。这样可以将外源基因和载体DNA连接在一起。DNA连接酶的作用就是催化形成磷酸二酯键，从而将相邻的脱氧核苷酸连接起来。三、质粒(plasmid)质粒是基因工程常用的载体，它广泛地存在于细菌中。1．质粒的概念质粒是能够自主复制的双链环状DNA分子，它们在细菌中以独立于染色体之外的方式存在，是一种特殊的遗传物质。一般来说，质粒的存在与否对宿主细胞生存没有决

7、定性的作用。最常用的是大肠杆菌的质粒，它含有抗生素抗性基因，如四环素的抗性基因。2．载体的特点(载体应具备的条件)(1)能够在受体细胞内稳定保存和自我复制。通过复制进行基因扩增，否则可能会使重组DNA丢失。(2)具有一个或多个限制酶切位点，便于供外源DNA(目的基因)插入。最好是每种限制酶的切点只有一个。(3)具有特殊的遗传标记基因，如四环素抗性基因、氨苄青霉素抗性基因等，便于重组DNA的鉴定和筛选。供目的基因插入的酶切位点所处的位置必须是在载体本身需要的基因之外，这样才不至于因目的基因的插入而使其失活。5用心爱心专心(4)载体应对受体细胞无害，不

8、影响受体细胞正常的生命活动。(5)载体DNA大小应适宜，以方便操作。除质粒以外，λ噬菌体、动物病毒和植物病毒也可作为基因工