第四章 DNA复制（4学时）
1、教学目标：
理解DNA复制的半保留机制和半不连续复制，掌握细菌DNA复制过程及有重要作用的酶和蛋白质；了解细胞周期；了解真核生物DNA复制的特点。
2、教学重点：
①半保留复制的概念，半不连续复制的概念及相关定义（前导链、后随链、冈崎片段）； ②参与复制的酶和蛋白质因子及其作用；③DNA复制的机制
3、教学难点：
①DNA复制起始；②端粒酶的作用机制；③DNA复制的调控。
4、教学方法与手段：
以基因信息传递的中心法则、DNA复制和细胞分裂的关系开始本篇，并引入本章，适当复习DNA的结构和组成，以利本章讲述的展开，以DNA复制所需的条件为主线，讲授过程中联系前面已讲授的DNA双螺旋结构知识，做到知识的连贯，充分利用多媒体课件，用动画等形象、生动地讲授DNA生物合成过程。
（1）充分利用现代教学手段与方法，制作多媒体课件，做到图文并茂； （2）在一些重点或关键处可适当板书，起到突出重点、引导学生思路从而更易掌握的作用；
（3）课堂上多提问，与学生交流，调动他们的积极性，也可先设疑，在后续教学中引导学生寻找答案，做到深入浅出，逐层剥离。
5、教学过程
第一节 DNA复制概述
一、DNA的半保留复制：介绍半保留复制的概念与Meselson-stahl实验证据（10分钟）。 二、复制的起点、方式和方向：介绍复制子、复制眼、复制叉的概念，详细介绍复制方式，
并用动画帮助学生进行理解（20分钟）。
三、DNA复制的半不连续性：介绍半不连续复制、先导链、后随链、冈崎片段的概念，半
不连续复制的实验证据（10分钟）。
四、DNA合成的引发：介绍引发酶在复制引发中的作用和DNA复制的转录激活的概念；
说明有机体选用RNA作为引物的原因（5分钟）。
五、后随链的合成及前体片段的连接：重点讲清后随链上所包含的事件。简要提出原核和
真核后随链合成的区别（5分钟）。
第二节 DNA复制的酶学
一、 DNA聚合反应和聚合酶：详细介绍DNA聚合酶的3'→5 '外切活性、5’→ 3’外切
活性和5'→ 3 '聚合活性。突出DNApolⅠ的5’－3’外切活性在切开平移和探针制备中的应用（25分钟）。
二、 DNA连接酶：简略介绍，指出T4连接酶的应用（2分钟）。
三、 与DNA几何学性质相关的酶：简单介绍解螺旋酶和DNA旋转酶的作用（3分钟）。
第三节 原核生物DNA复制
一、DNA复制机构的研究：介绍实验体系，讲清快停突变和慢停突变的概念（5分钟）。 二、DNA复制的起始：以大肠杆菌为例重点介绍从头起始的过程，简单介绍E.coli细胞加
倍时间与复制起始，略去共价延伸的起始过程（10分钟）。
三、延伸过程：讲清复制叉的概念与复制因子在复制叉的分布，介绍聚合酶III各亚基的功
能和后随链的合成过程。噬菌体T4的复制机制让学生自学（25分钟）。
四、复制的终止：重点介绍E.coli终止序列和终止蛋白在DNA复制终止中的作用，保证
DNA复制和细胞分裂相一致的机制，提出线性DNA复制出现末端短缩的问题（15分钟）。
第四节 真核生物DNA的复制
重点介绍真核生物DNA聚合酶、分布与功能，指出真核生物和原核生物复制因子的不同，着重介绍端粒的功能及其补平机制（25分钟）。
6、小结：
本章重点讲述了：
半保留复制的概念，半不连续复制的概念及相关定义（领头链、随从链、冈崎片段），参与复制的酶和蛋白质因子及其作用，复制的化学反应，复制的起始、延长和终止，端粒及端粒酶的概念、逆转录的概念，DNA复制的调控。
7、复习题
名词解释
复制；复制体；半保留复制；岗崎片段；复制单位；θ复制；先导链；后随链；DNA复制的转录激活。DNA复制的半不连续性。 简答题
1、图示说明DNA半保留复制的机制证明。
2、DNA复制方向为5’→3’，请说明复制为什么不能从3’→5’。
3、为什么岗崎证明DNA半不连续性复制的实验中出现两条链都是不连续的假象。 4、DNA复制为何选择RNA作为引物？
5、复制叉诞生的过程如何，后随链上都包含哪些事件（涉及的酶的情况） 6、E.coli的DNA复制终止机制
7、原核生物线性DNA复制5’末端短缩的解决办法有哪几种。 8、真核生物端粒末端及端粒酶在DNA末端复制过程中的作用机制 9、真核生物DNA复制过程中核小体复制和保留机制。 10、保证复制忠实性的主要机制 11、真核与原核复制起始调控的差别 12、真核与原核复制的比较
8、教学体会：
通过本次的教学有下几个体会：
1．对于本次的教学内容的重点、难点，学时分配比较科学，而且较好的遵循了认识发展的顺序进行教学，达到了“渐进”的目的。
2．教学方法设计合理，能突出本章重点内容，难点做到深入浅出，通过学生的反馈，其内容讲授已基本掌握。
3．本次内容的许多知识点能通过提问或设疑的形式提出，能很好调动学生的学习主动性和积极性，但谈话提出的问题应富有启发性。
4．利用多媒体教学有助于学生对讲课内容的理解，特别是以前学生难以理解的内容，通过多媒体的图象使抽象的内容具体化，使学生一目了然。
第五章 DNA损伤、修复和重组（4学时）
1、教学目标：了解导致DNA损伤的因素，掌握基因诱变、DNA重组和几种损伤修复系统的作用机理。
2、教学重点：①几种损伤修复系统的作用机理。②遗传重组理论。
3、教学难点：①不同诱变剂引起不同DNA突变的机制；②几种损伤修复系统的作用机理。③遗传重组理论。
4、教学方法与手段：多媒体教学；讲授与自学相结合。 5、教学过程
第一节 诱变（自学） 第二节 DNA损伤（自学） 第三节 DNA修复
一、直接修复：简单介绍DNA光解酶、甲基转移酶的作用（3分钟）。
二、切除修复：详细介绍碱基切除修复、核苷酸切除修复的机理，并对核苷酸切除修复过
程进行归纳（12分钟）。
三、错配修复：介绍错配修复的组成和过程，讲清MCE (mismatch correct enzyme)、
外切核酸酶 (Ⅰ和Ⅶ)在错配修复中的作用（15分钟）。
四、重组修复：通过实验证据说明重组修复的存在和时期，简单介绍其机理（10分钟）。 五、易错（SOS）修复：通过讲解Jean Weigh的实验，引出SOS的概念，利用图例详细讲
解SOS修复的机理（15分钟）。
第四节 遗传重组
一、遗传重组概述：交待遗传重组广义和狭义的概念，遗传重组类型（5分钟）。 二、同源重组：重点介绍遗传重组的特征和Holliday中间体的形成和拆分过程（20分钟）。 三、位点专一性重组：介绍位点专一性重组的概念，特征，以λ噬菌体为例说明位点专一
性重组的机制（15分钟）。
第四节 细菌中的转座成分
一、基本概念：简单介绍，交待与同源重组的区别（5分钟）
二、转座子的类型和结构特征：详细介绍插入序列和复合转座子的结构特征（15分钟） 三、转座机制与模式：重点介绍复制性、非复制性、保守性转座的概念和靶位点重复序列
形成的原因，对于复制性转座的机制进行简要介绍（10分钟）。
第五节 真核生物的转座成分
一、真核生物转座子的类型：详细介绍I型转座子中的自主成分和非自主成分的关系（10
分钟）
