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輔導(dǎo)教案
基礎(chǔ)鏈接•溫故知新
一、DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
1．DNA分子由兩條脫氧核苷酸鏈按________方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。
2．DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；________排列在內(nèi)側(cè)。
3．堿基互補(bǔ)配對(duì)原則：兩條鏈上的堿基通過________連接成堿基對(duì)，并且堿基配對(duì)有一定的規(guī)律：________，但A＋T的量不一定等于G＋C的量，這就是DNA中堿基含量的________法則。
二、DNA的復(fù)制
1．復(fù)制的概念：由一個(gè)DNA產(chǎn)生與親代________的新DNA的過程。
2．復(fù)制的過程：以解開的________為模板，以游離的四種________為原料，在DNA聚合酶等的作用下，按照________原則并且相鄰核苷酸的脫氧核糖和磷酸基團(tuán)形成________， 從而合成與母鏈互補(bǔ)的子鏈。因此，DNA的復(fù)制被稱為________。
三、DNA(基因)及遺傳信息的傳遞
1．染色體是________的載體，基因控制著生物的________。
2．DNA具有攜帶遺傳信息和________的雙重功能，遺傳信息的傳遞可概括為“中心法則”，即遺傳信息由DNA傳遞到RNA，然后由RNA決定________的特異性。蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的________。

一、1.反向平行
2．堿基對(duì)
3．氫鍵　A與T配對(duì)；G與C配對(duì)　卡伽夫
二、1.完全相同
2．每條母鏈　脫氧核苷酸　堿基互補(bǔ)配對(duì)　磷酸二酯鍵　半保留復(fù)制
三、1. 基因(遺傳物質(zhì))　性狀
2．表達(dá)遺傳信息　蛋白質(zhì)　體現(xiàn)者

聚焦科技•掃描知識(shí)
基因工程的操作離不開工具酶。限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶為基因的分離和重組提供了必要的條，而載體又是將外基因送到細(xì)胞中的必要工具�；�因工程的核心是構(gòu)建重組DNA分子，因此，基因工程又叫重組DNA技術(shù)。
一、限制性核酸內(nèi)切酶(restriction endonuclease)
1．主要
限制性核酸內(nèi)切酶簡稱限制酶，主要存在于微生物中，多數(shù)是從細(xì)菌中分離純化出的。
2．作用

限制酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子中特定的核苷酸序列，并且能夠使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開。限制酶主要切割外DNA，而對(duì)自身的DNA不起作用，以達(dá)到保護(hù)自身的目的。
被限制酶切開的是磷酸二酯鍵，而不是堿基間的氫鍵。
3．特點(diǎn)
限制酶具有專一性，即一種限制性核酸內(nèi)切酶只能特異性地識(shí)別雙鏈DNA分子中特定的核苷酸序列，而且只能切割特定的位點(diǎn)。
4．結(jié)果

DNA分子經(jīng)限制性核酸內(nèi)切酶作用后會(huì)形成DN *** 段。
例如從大腸桿菌中發(fā)現(xiàn)的一種限制性核酸內(nèi)切酶只能識(shí)別GAATTC序列，并能在G和A之間將這段序列切開。限制酶在它識(shí)別序列的中心軸線兩側(cè)將DNA的兩條鏈分別切開形成粘性末端(見上圖)。此為錯(cuò)位切，一般是在兩條鏈的不同部位切割，中間相隔幾個(gè)核苷酸，DNA被同一種限制酶切開后形成的兩個(gè)粘性末端是互補(bǔ)的。
如下圖所示，不同限制酶識(shí)別的DNA序列和切割的位點(diǎn)是不同的，若沿中央軸線切割，形成的是平末端。

二、DNA連接酶(DNA ligase)
從下圖可以看出，被限制酶切開的DNA兩條單鏈的粘性末端，帶有幾個(gè)伸出的核苷酸，它們之間正好互補(bǔ)配對(duì)。如果將兩種不同的DNA用同一種限制酶切割，然后讓兩者的粘性末端黏合起，應(yīng)該就可以合成重組的DNA分子了。


但實(shí)際上僅僅這樣是不夠的，互補(bǔ)的堿基處雖然連接起了，但是這種連接只相當(dāng)于把斷成兩截的梯子中間的踏板連接起了，兩邊的扶手的斷口處還沒有連接起。
DNA連接酶能把扶手的斷口處連接起，即其能將兩條DNA末端之間的縫隙“縫合”起。這樣可以將外基因和載體DNA連接在一起。
DNA連接酶的作用就是催化形成磷酸二酯鍵，從而將相鄰的脫氧核苷酸連接起。

三、質(zhì)粒(plasmid)
質(zhì)粒是基因工程常用的載體，它廣泛地存在于細(xì)菌中。
1．質(zhì)粒的概念
質(zhì)粒是能夠自主復(fù)制的雙鏈環(huán)狀DNA分子， 它們?cè)诩?xì)菌中以獨(dú)立于染色體之外的方式存在，是一種特殊的遺傳物質(zhì)。
一般說，質(zhì)粒的存在與否對(duì)宿主細(xì)胞生存沒有決定性的作用。最常用的是大腸桿菌的質(zhì)粒，它含有抗生素抗性基因，如四環(huán)素的抗性基因。
2．載體的特點(diǎn)(載體應(yīng)具備的條)
(1)能夠在受體細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定保存和自我復(fù)制。通過復(fù)制進(jìn)行基因擴(kuò)增，否則可能會(huì)使重組DNA丟失。
(2)具有一個(gè)或多個(gè)限制酶切位點(diǎn)，便于供外DNA(目的基因)插入。最好是每種限制酶的切點(diǎn)只有一個(gè)。
(3)具有特殊的遺傳標(biāo)記基因，如四環(huán)素抗性基因、氨芐青霉素抗性基因等，便于重組DNA的鑒定和篩選。

供目的基因插入的酶切位點(diǎn)所處的位置必須是在載體本身需要的基因之外，這樣才不至于因目的基因的插入而使其失活。

(4)載體應(yīng)對(duì)受體細(xì)胞無害，不影響受體細(xì)胞正常的生命活動(dòng)。
(5)載體DNA大小應(yīng)適宜，以方便操作。
除質(zhì)粒以外，λ噬菌體、動(dòng)物病毒和植物病毒也可作為基因工程的載體。
3．使用載體的目的
載體是基因運(yùn)輸工具，在基因操作過程中，使用載體有兩個(gè)目的：一是用它作為運(yùn)載工具，將目的基因送到受體細(xì)胞中去；二是利用它在受體細(xì)胞內(nèi)對(duì)目的基因進(jìn)行大量復(fù)制。
4．重組DNA分子
如下圖所示，科學(xué)家用一種限制性核酸內(nèi)切酶切割猿猴病毒SV40的DNA和λ噬菌體DNA分子，再用DNA連接酶對(duì)被切開的兩種DNA分子進(jìn)行連接，可形成重組DNA分子。

綱舉目張•理清結(jié)構(gòu)
基因工程的核心是構(gòu)建重組DNA分子，因此又叫重組DNA技術(shù)，目的是讓重組DNA所攜帶的遺傳信息在受體細(xì)胞中表達(dá)，而限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶以及質(zhì)粒載體等為基因工程的創(chuàng)建提供了技術(shù)上的保障。

突破難點(diǎn)•化解疑點(diǎn)
1．辨析比較DNA連接酶和DNA聚合酶。
探究發(fā)現(xiàn)：
比較項(xiàng)目DNA連接酶DNA聚合酶
作用實(shí)質(zhì)都是催化兩個(gè)核苷酸之間形成磷酸二酯鍵
是否需模板不需要。將DNA雙鏈上的兩個(gè)缺口同時(shí)連接起需要。以一條DNA鏈為模板，合成一條與模板鏈互補(bǔ)的DNA鏈
連接DNA鏈雙鏈單鏈
作用過程在兩個(gè)DN *** 段之間形成磷酸二酯鍵將單個(gè)核苷酸加到已存在的核酸片段的3′端的羥基上，形成磷酸二酯鍵
作用結(jié)果將存在的DN *** 段連接成重組DNA分子合成新的DNA分子

我的發(fā)現(xiàn)：
2．分析說明以下幾種酶的作用及其所參與的生理過程。
探究發(fā)現(xiàn)：
名稱作用參與生理過程
ks5u
DNA連接酶
限制性核酸內(nèi)切酶
連接兩個(gè)DN *** 段
識(shí)別并切割DNA特定的核苷酸序列基因工程
DNA聚合酶在脫氧核苷酸鏈上添加單個(gè)脫氧核苷酸DNA復(fù)制
RNA聚合酶在核糖核苷酸鏈上添加單個(gè)核糖核苷酸轉(zhuǎn)錄
解旋酶使堿基間氫鍵斷裂形成單脫氧核苷酸鏈DNA復(fù)制及轉(zhuǎn)錄
逆轉(zhuǎn)錄酶以RNA為模板合成DNA逆轉(zhuǎn)錄，基因工程

我的發(fā)現(xiàn)：

本文來自：逍遙右腦記憶 http://m.douzifanli.com/gaoer/49855.html

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