DNA是主要的遗传物质_导学案.doc

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1、第三章基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质导学案主编：宜昌金东方.高中高一生物备课组教师寄语：树立探究意识，培养探究习惯！ 【课标解读】考点分布考点细化高考要求人类对遗传物质的探索过程肺炎双球菌转化实验；噬菌体侵染细菌的实验；烟草花叶病毒的遗传物质；在证明DNA是主要遗传物质的实验中用到的实验技术【课时安排】2课时【探 究】通过对孟德尔遗传规律的学习及细胞的有丝分裂、减数分裂和受精过程的学习，我们认识到了这样一个事实： 在生物的传种接代中具有重要作用。思考：染色体的化学成分主要是_ _和_ _。那么，这两种物质究竟哪一种是遗传物质呢？你认为作为遗传物质应该要具备什么特点呢？请大家把书打开到4

2、2页，我们今天一起学习第三章第一节DNA是主要的遗传物质。第1课时【自主学习】科学发展到今天，DNA是遗传物质已经是众所周知，不容质疑的了。要想找到DNA是遗传物质的证据，首先得选择合适的实验材料。我们知道不管是高等的、复杂的生物（动物、植物），还是低等的、简单的生物（病毒、细菌等等），它们都含有核酸，请大家思考：应该选择什么样的生物做实验材料呢？为什么？请举例。1928年，格里菲思利用肺炎双球菌这样一种细菌做实验寻找遗传物质，请大家阅读书本43页，看看格里菲思怎样做实验的。一、肺炎双球菌转化实验转化是指一种生物由于接受了另一种生物的遗传物质（DNA或RNA）而表现出后者的遗传性状，或发生遗传

3、性状改变的现象。1、肺炎双球菌两种类型菌落菌体毒性S型菌R型菌2、1928年，格里菲思的体内转化实验（请同学叙述各组实验的做法及现象）第一组：做法_ _,现象_ _第二组：做法_ _,现象_第三组：做法_ _,现象_第四组：做法_ _,现象_思考:从第组实验鼠体内可分离出有毒性的S型活细菌说明了什么？ 格里菲思的结论： 。这种转化因子是什么？格里菲思没有找到。如果请你设计一个实验来确定转化因子是什么，你觉得关键的设计思路是什么？ 3、1944年，艾弗里的体外转化实验请同学叙述各组实验的做法及现象： 只有加入 ，R型细菌才能转化为S型细菌，并且 的纯度越 ，转化就越有效。如果用DNA酶分解从S型

4、活细菌中提取的DNA， （能否）使R型细菌发生转化。艾弗里的结论： 才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质思考：艾弗里的实验设计有何巧妙之处？【当堂落实】1、关于肺炎双球菌的转化实验，哪项最终证明了DNA是遗传物质（ ）A、有毒性的S型活细菌使小鼠死亡 B、加热杀死的S型细菌不引起小鼠死亡C、无毒性的R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合，注射后使小鼠死亡D、用S型活细菌的DNA培养R型细菌，使R型细菌转化为S型细菌2、用下列哪种情况的肺炎球菌感染健康小鼠会使之生病和死亡（ ）A、加热杀死的 B、活的，但缺乏多糖荚膜C、加热杀死的肺炎球菌和活的缺乏细胞荚膜的肺炎球菌的混合物D、既缺乏多糖又加热杀死的

5、3、参阅下图回答问题：(1)过程和表明，将S型细菌的和与R型活细菌混合培养，其后代为型细菌。(2)过程表明，将S型细菌的与R型活细菌混合培养，型细菌转化成型细菌。(3)过程表明，转化成的型细菌的后代也是有性的型细菌。(4)实验最关键的设计思路是。(5)通过上述实验能证明DNA是主要的遗传物质而蛋白质不是遗传物质吗? 。第2课时因为艾弗里的实验提取的DNA夹杂有少量蛋白质，所以有人对实验结论仍有怀疑，让我们看看DNA是遗传物质的另一个证明实验：噬菌体侵染细菌的实验。【自主学习】二、噬菌体侵染细菌的实验1、噬菌体结构2、噬菌体侵染细菌的过程 那么，噬菌体的两种成分中哪一种是遗传物质呢？我们需要设计

6、实验把DNA和蛋白质分开来，1952年赫尔希和蔡斯设计了一个巧妙实验：用 标记和测试。思考: 1、从元素组成看，DNA有但多数蛋白质没有的元素是哪种？2、蛋白质有，而DNA没有的元素又是哪种？实验的方法步骤：一部分噬菌体只用标记蛋白质，另一部分噬菌体只用标记DNA。_。当噬菌体在细菌体内大量增殖时，对被标记物质进行放射性测试测试的结果：用35S标记蛋白质的噬菌体侵染后，细菌体内无放射性，即表明 ；而用32P标记DNA的噬菌体侵染细菌后，细菌体内有放射性，即表明 结论：思考1：能不能用14C和15N分别标记蛋白质和核酸？为什么？实验中如何得到被32P和35S标记的噬菌体？思考2：实验过程为什么要

7、搅拌和离心？思考3：噬菌体侵染细菌的实验，除了证明DNA是遗传物质外，还附带能够说明DNA的什么特点?思考4：为什么在噬菌体侵染细菌的实验中，用35S标记的一组感染实验，放射性同位素主要分布在上清液中，但沉淀物中也有较低的放射性？用32P标记的一组感染实验，放射性同位素主要分布在试管的沉淀物中，但上清液中也有较低的放射性呢？虽然艾弗里与赫尔希等人的实验方法不同，但是实验的设计思路却有共同之处。他们最关键的实验设计思路是什么？思考5：艾弗里和赫尔希等人都分别采用了哪些技术手段来实现他们的实验设计？三、DNA是主要的遗传物质现代科学研究证明，有些病毒只含有蛋白质和RNA，如烟草花叶病病毒，于是设计

8、实验：从烟草花叶病病毒中提取出RNA，侵染烟草，结果： ；从烟草花叶病病毒中提取出蛋白质，侵染烟草，结果： 。所以，对于这些病毒来说， 是它们的遗传物质。总结： 非细胞结构的生物（病毒）：生物 原核生物： 细胞结构 真核生物：因为绝大多数生物的遗传物质是 ，只有少数病毒的遗传物质是 ，因此说 。【当堂落实】1、噬菌体侵染细菌的过程中，能说明DNA分子是遗传物质的关键步骤是( )噬菌体将自己的DNA注入到细菌体内 噬菌体的DNA利用细菌体内的成分复制出DNA和蛋白质外壳 新合成的DNA和蛋白质外壳组装成子代噬菌体 释放子代噬菌体A. B C D2、噬菌体侵染细菌实验不能证明( )DNA分子结构的

9、相对稳定性 DNA能自我复制，使前后代保持一定的连续性、稳定性 DNA能指导蛋白质的合成 DNA能产生可遗传变异 DNA是遗传物质 DNA是主要的遗传物质 A B. C. D3、某科学家做“噬菌体侵染细菌实验”时，用放射性同位素标记噬菌体和细菌的有关结构或物质(如下表所示)。产生的100个子代噬菌体与亲代噬菌体的形状、大小完全一样。噬菌体细菌DNA或核苷酸32P标记31P标记蛋白质或氨基酸34S标记35S标记(1)子代噬菌体的DNA应含有表中的 和 元素，各占 个和 个。(2)子代噬菌体中，只含32P的有 个；只含31P的有 个；同时含有32P、31P的有 个。(3)子代噬菌体的蛋白质分子中都没有 元素，由此说明 ；子代噬菌体蛋白质都含有 元素，这是因为 。（4）如何标记噬菌体？ 。4、烟草花叶病毒TMV和车前草病毒HRV都能感染烟草叶，但二者致病病斑不同，如下图所示。根据图B回答：（1）（a）表示用_感染烟叶，结果_。（2）（b）表示用_感染烟叶，结果_。（3）（c）表示用_感染烟叶，结果_。（4）（d）表示的是用人工合成的新病毒产生的后代，其特征是_。（5）整个实验说明_。今天我们证实了DNA是主要的遗传物质，那么DNA是怎样的物质？在遗传过程中怎样起决定性的作用？请同学们预习第二节DNA分子的结构。第 2 页 共 2 页