《DNA重組技術(shù)的基本工具》參考學(xué)案

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1、1.1DNA重組技術(shù)的基本工具 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1 .了解基因工程的誕生歷程，說出基因工程的概念 2 .說出DNA重組技術(shù)所需的三種基因工具的作用 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】DNA重組技術(shù)所需的三種基因工具的作用【基礎(chǔ)回扣】 1 .DNA含有指導(dǎo)生物體生命活動的,每個DNA分子包含著成百上千個基因，基因控制著的合成。研究證實(shí)，遺傳密碼在動物、植物和微生物之間是的。 2 .DNA的基本組成單位是，它包含3部分分別是、、在右側(cè)畫出由A、T、G、C四種堿基組成的四種核甘酸組成的DNA分子的平面結(jié)構(gòu)圖，并說出DNA分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) ① 【預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)】 一、基因工程原理 1概念：基因工程又叫或DNA重組

2、技術(shù)。它是按照人們的意愿，把一種生物的分離出來，在體外巧妙的進(jìn)行,然后轉(zhuǎn)入另一種體內(nèi)，從而改造生物遺傳性狀，最終獲得我們所需要的新 品種。 3 .理解：操作環(huán)境：;操作對象：;操作水平：結(jié)果：。 4 .工具：①剪刀”為,它只能識別一種特定的。并在特定的切點(diǎn)上切割DNA。經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式：和0 ②針線”為,常見種類有和L他們的區(qū) 別是。— ③運(yùn)輸工具為，它的本質(zhì)為，它將外源基因送入受體細(xì)胞。目前常用的為，其中最常用，它存在于許多 細(xì)菌及酵母菌等生物中，是除細(xì)胞染色體外能夠自主復(fù)制的很小的分子。 【疑難解析】 1 .比較有關(guān)的DNA酶 (1) DN

3、A水解酶：能夠?qū)NA水解成4種脫氧核甘酸，徹底水解成磷酸、脫氧核糖、四種堿基. (2) DNA解旋酶：作用的部位是氫鍵，結(jié)果是DNA雙螺旋打開，形成DNA單鏈。注意：使DNA解成兩條長鏈的方法除用解旋酶以外，在適當(dāng)?shù)母邷?如94C)、重金屬鹽的作用下，也可使DNA解旋。 (3) DNA聚合酶：能將單個的核甘酸通過磷酸二酯鍵連接成DNA長鏈。 (4) DNA連接酶：是通過磷酸二酯鍵連接雙鏈DNA的缺口。 DNA連接酶與DNA聚合酶作用的比較 DNA連接酶 DNA聚合酶 不|司點(diǎn) 連接的 DNA 雙鏈 單鏈 模板 /、要模板 要模板 連接的對象 2個DNA

4、片段 單個脫氧核甘酸加到已存在的單鏈DNA片段上 相同點(diǎn) 作用實(shí)質(zhì) 形成磷酸二酯鍵 化學(xué)本質(zhì) 蛋白質(zhì) 2、載體分子運(yùn)輸車 (1)載體必須具備三個條件：①能在受體細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。②具有一至 多個限制酶切割位點(diǎn)，供外源DNA片段插入。③具有某些標(biāo)記基因，以便進(jìn)行篩選。 (2)載體的種類：質(zhì)粒、噬菌體和動、植物病毒等。 【例題鞏固】 1 .依下圖有關(guān)基因工程的工具酶功能的敘述，不正確的是() A.切斷a處的酶為限制核酸性內(nèi)切酶 B.連接a處的酶為DNA連接酶 C.切斷b處的酶為解旋酶 D.切斷b處的為限制性內(nèi)切酶 2 .不屬于目的基因與運(yùn)載體結(jié)合過程的

5、是() A.用一定的限制酶切割質(zhì)粒露出黏性末端 B.用同種限制酶切割目的基因露出黏性末端 C.將切下的目的基因的片段插入到質(zhì)粒切口處 D.將重組DNA導(dǎo)入到受體細(xì)胞進(jìn)行擴(kuò)增 【基礎(chǔ)檢測】 利用基因工程生產(chǎn)蛋白質(zhì)藥物，經(jīng)歷了三個發(fā)展階段。第一階段，將人的基因轉(zhuǎn)入細(xì)菌細(xì)胞；第二階段，將人的基因轉(zhuǎn)入小鼠等動物的細(xì)胞。前兩個階段都是進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，提取藥物。第三階段，將人的基因轉(zhuǎn)入活的動物體，飼養(yǎng)這些動物，從乳汁或尿液中提取藥物。 (1)將人的基因轉(zhuǎn)入異種生物的細(xì)胞或個體內(nèi)，能夠產(chǎn)生藥物蛋白的原理是基因能控制—。 (2)人的基因能和異種生物的基因拼接在一起，是因?yàn)樗鼈兊姆肿佣季哂须p螺旋結(jié)

6、構(gòu)，都是由四種構(gòu)成，基因中堿基配對的規(guī)律都是。 33)人的基因在異種生物細(xì)胞中表達(dá)成蛋白質(zhì)時,需要經(jīng)過—和翻譯兩個步驟。在翻譯中需要的模板是,原料是氨基酸，直接能源是ATP,搬運(yùn)工兼裝配工是,將氨基酸的肽鍵連接成蛋白質(zhì)的場所是 翻譯”可理解為將由個字母”組成的核酸語言”翻譯成由一個字母”組成 的蛋白質(zhì)語言”，從整體來看在翻譯中充任著鐸員”。 【基礎(chǔ)鞏固】 糖尿病是一種常見病，且發(fā)病率有逐年增加的趨勢，以致發(fā)達(dá)國家把它列為第3 號殺手”。請回答下列問題： (1)目前，對糖尿病的治療，大多采用激素療法，所用激素為,由一 細(xì)胞分泌。 ⑵目前檢測尿糖常用的試劑為,糖尿遇該試劑加熱后呈 色。 ⑶所用激素過去主要是從動物的內(nèi)臟中提取，數(shù)量有限，現(xiàn)大多采用基因工程 的方法生產(chǎn)(如圖所示)。 ①d為。 ②獲得f,必須先用切割b和d,使它們產(chǎn)生相同的黏性末端，再 加入適量的方可形成。 ③b的名稱是,其化學(xué)本質(zhì)為。 【學(xué)后反思】