新高中生物第三章遗传的分子基础第一节核酸是遗传物质的证据教学案浙科版必修2.pdf
《新高中生物第三章遗传的分子基础第一节核酸是遗传物质的证据教学案浙科版必修2.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《新高中生物第三章遗传的分子基础第一节核酸是遗传物质的证据教学案浙科版必修2.pdf(17页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、欢迎您阅读并下载本文档,本文档来源于互联网,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档!1/17新高中生物第三章遗传的分子基础第一节核酸是遗传物质的证据教学案浙科版必修 2 知识内容 必考要求 加试要求 噬菌体侵染细菌的实验 b b 肺炎双球菌转化实验 b b 烟草花叶病毒的感染和重建实验 a a 课时要求 1.通过“活动:资料分析噬菌体侵染细菌的实验”,概述噬菌体侵染细菌的过程,体会实验方法与技术的多样性。2.概述肺炎双球菌的转化实验,感悟实验的严密性和逻辑的严谨性。3.简述烟草花叶病毒的感染和重建实验,认同模型是进行科学研究的重要方法。从图中我们可以看出,亲属之间在某些方面上具有一定
2、的相似性,这就是我们平常所说的遗传。其实,早在公元前 3 世纪,吕氏春秋中就记载着“夫种麦而得麦,种稷而得稷,人不怪也。”也就是我们常说的“种瓜得瓜,种豆得豆。”正是生物的遗传特性,才使生物界的物种能够保持相对稳定。那么生物之间的这种相似性是由什么物质起作用,而在亲子代之间连续传递的呢?本节课我们就一起学习生物的遗传物质。一、噬菌体侵染细菌的实验 欢迎您阅读并下载本文档,本文档来源于互联网,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档!2/171 染色体的化学成分 DNARNA蛋白质 组蛋白非组蛋白 2 噬菌体侵染细菌的实验(1)实验材料:噬菌体。结构 蛋白质构成的外壳DNA分子位于头部内
3、 特点:专门寄生在细菌体内的病毒。(2)实验思路:用不同的放射性同位素分别标记蛋白质和 DNA,直接单独地去观察它们的作用。(3)实验过程 (4)实验说明及结论 亲代噬菌体 宿主细胞内 标记元素 子代噬菌体内 标记元素 实验结论 35S 标记蛋白质 无 无 DNA是遗传物质 32P 标记 DNA 有 有 结合上述实验过程分析:1 标记噬菌体时,为什么不能直接用含35S 和32P 的普通培养基来培养 T2噬菌体?答案 噬菌体营活细胞寄生生活,不能直接用培养基培养噬菌体。2 能否用14C 和18O 标记噬菌体?能否用32P 和35S 同时标记噬菌体?答案 不能,因为 DNA和蛋白质都含 C 和 O
4、;不能用32P 和35S 同时标记噬菌体。3 实验中搅拌的目的是什么?答案 目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。4 实验中离心的目的是什么?离心管的上清液和沉淀物中分别是什么?答案 离心的目的是让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒,离心管的沉淀物中留下被感染欢迎您阅读并下载本文档,本文档来源于互联网,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档!3/17的细菌。5.用35S 标记的噬菌体侵染大肠杆菌时,发现沉淀物中放射性也较高,可能是什么原因造成的?答案 搅拌不充分,有少量35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中。6 用32P 标记的噬菌体侵染细菌时,发现上清液中放射
5、性也较高,可能是什么原因造成的?答案(1)保温时间过短,部分噬菌体没有侵染到细菌细胞内,经离心后分布于上清液中。(2)保温时间过长,噬菌体在细菌内增殖后释放出子代,经离心后分布于上清液中。知识整合 噬菌体营活细胞寄生生活,不能直接用培养基培养噬菌体;搅拌是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,经过离心,噬菌体颗粒到了上清液中,细菌留在沉淀物中;如果搅拌不充分,有少量35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面,会随细菌离心到沉淀物中。保温时间要适当,时间过短,部分噬菌体没有侵染到细菌细胞内,经离心后分布于上清液中;时间过长,噬菌体在细菌内增殖后释放出子代,经离心后分布于上清液中。1 为证明蛋白质和 DN
6、A究竟哪一种是遗传物质,赫尔希和蔡斯做了“T2噬菌体侵染细菌”的实验。下图中亲代噬菌体已用32P标记,A、C中的方框代表细菌。下列关于本实验及病毒、细菌的叙述正确的是()A 图中锥形瓶中的培养液是用来培养细菌的,其内的营养成分中要加入32P 标记的无机盐 B 若要达到实验目的,还要再设计一组用35S 标记噬菌体的实验,两组相互对照 C 噬菌体的遗传不遵循基因分离定律,而细菌的遗传遵循基因分离定律 D 若本组实验 B(上清液)中出现放射性,则不能证明 DNA是遗传物质 答案 B 解析 由题干信息可知,图中亲代噬菌体已用32P标记,则锥形瓶中培养液内的营养成分应无放射性标记;要证明 DNA是遗传物
7、质,还应设计一组用35S标记噬菌体的实验,二者为相互对照实验;细菌是原核生物,其遗传不遵循基因分离定律;若本组实验 B(上清液)中出现放射性,可能是实验时间较长,细菌裂解导致的,也可能是部分噬菌体的 DNA未侵入细菌,经搅拌、离心到上清液中的。2 如果用15N、32P、35S 共同标记噬菌体后,让其侵染细菌,在产生的子代噬菌体的组成结构中,能够找到的标记元素为()欢迎您阅读并下载本文档,本文档来源于互联网,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档!4/17A 在外壳中找到15N 和35S B 在 DNA中找到15N 和32P C 在外壳中找到15N D 在 DNA中找到15N、32P
8、和35S 答案 B 解析 用15N、32P、35S 共同标记噬菌体,15N 标记了噬菌体的 DNA和蛋白质外壳,32P 标记了噬菌体的 DNA,35S标记了噬菌体的蛋白质外壳,噬菌体侵染细菌过程中蛋白质外壳留在细菌外面,DNA进入细菌内部,在细菌中以噬菌体 DNA为模板,利用细菌的原料合成子代噬菌体的蛋白质外壳和 DNA,由于 DNA复制,故在子代噬菌体中能找到15N和32P标记的 DNA,不能找到35S 和15N 标记的蛋白质。方法链接“二看法”判断子代噬菌体标记情况 二、肺炎双球菌转化实验 1 肺炎双球菌的类型及特点 肺炎双球菌 致病的S 型:有荚膜,菌落光滑不致病的R 型:无荚膜,菌落粗
9、糙 2 活体细菌转化实验(1)过程 (2)结论:S 型菌中的“转化因子”进入 R 型菌体内,引起 R 型菌稳定的遗传变异。欢迎您阅读并下载本文档,本文档来源于互联网,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档!5/173 离体细菌转化实验(1)过程 (2)分析 S 型菌的 DNA能使 R 型菌发生转化。S 型菌的蛋白质等其他物质不能使 R 型菌发生转化。(3)结论:DNA是遗传物质,它赋予了生物的遗传特性。在活体细菌转化实验中,将加热杀死的 S 型菌与 R 型活菌混合后,注射到小鼠体内,小鼠死亡,并从死亡小鼠体内分离到了活的 S 型菌,请分析:1已知在 80 100 温度范围内,蛋白质将
10、失去活性,DNA的结构也会被破坏,但当温度降低到 55 左右时,DNA的结构会恢复,但蛋白质却不能恢复。由此我们可以推断:在活体细菌转化的实验中,加热杀死的 S 型菌中的“转化因子”应该是哪种物质?答案 是 DNA。2 研究表明,小鼠体内的两种细菌含量变化如图所示:(1)从免疫学角度解释曲线 ab 段下降的原因是什么?答案 R 型菌被小鼠的免疫系统所杀灭。(2)S型活菌是怎样产生的?答案 加热杀死的 S 型菌的 DNA将 R 型菌转化为 S 型活菌。(3)S型菌是有毒性的,据此推测曲线 bc 段上升的原因是什么?答案 有毒的 S 型菌在小鼠体内增殖,导致小鼠的免疫力降低,R 型菌、S 型菌数量
11、都增加。知识整合 加热后 S 型菌和活 R 型菌一起注射到小鼠体内,开始时 R 型菌被小鼠的免疫系统所杀灭,数量下降,随着 S 型菌的 DNA将 R 型菌转化为 S 型活菌,S 型活菌逐渐增多,其毒欢迎您阅读并下载本文档,本文档来源于互联网,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档!6/17性导致小鼠的免疫力降低,R 型菌、S 型菌数量都增加。3 科学家用 R 型和 S 型肺炎双球菌进行实验,结果如表所示。由表可知()实验组号 接种菌型 加入 S 型菌的物质 培养皿长菌情况 R 蛋白质 R 型 R 荚膜多糖 R 型 R DNA R 型、S 型 R DNA(经 DNA 酶处理)R 型 A
12、.不能证明 S 型菌的蛋白质不是转化因子 B 说明 S 型菌的荚膜多糖有酶活性 C 和说明 S 型菌的 DNA 是转化因子 D说明 DNA 是主要的遗传物质 答案 C 解析 第组实验说明蛋白质和荚膜多糖与 R 型菌转化为 S 型菌无关,A、B 项错误。第组实验说明 DNA 与 R 型菌转化为 S 型菌有关,第组实验说明 DNA 被水解后的产物不能使 R型菌转化为 S 型菌,C 项正确。只能说明 DNA 是遗传物质,而不能说明 DNA 是主要的遗传物质,D 项错误。4 某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验,进行了以下 4 个实验:S 型菌的 DNADNA 酶加入 R 型菌注射入小鼠 R 型菌的 DN
13、ADNA 酶加入 S 型菌注射入小鼠 R 型菌DNA 酶高温加热后冷却加入 S 型菌的 DNA注射入小鼠 S 型菌DNA 酶高温加热后冷却加入 R 型菌的 DNA注射入小鼠 以上 4 个实验中小鼠存活的情况依次是()A存活、存活、存活、死亡 B 存活、死亡、存活、死亡 C 死亡、死亡、存活、存活 D存活、死亡、存活、存活 答案 D 解析 能使小鼠死亡的是活的 S 型菌。DNA 酶会将 S 型菌的 DNA 水解,从而失去转化作用,R 型菌因此未发生转化,小鼠存活;虽然 DNA 酶存在,但因加入了 S 型菌,因此小鼠死亡;中没有 R 型活菌,S 型菌的 DNA 不起作用,小鼠存活;高温加热使 S
14、型菌的蛋白质及 DNA酶变性,虽然 S 型菌的 DNA 还存在,但由于后面加的是 R 型菌的 DNA,所以不能发生转化作欢迎您阅读并下载本文档,本文档来源于互联网,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档!7/17用,小鼠存活。题后归纳 活体与离体细菌转化实验的比较 比较项目 活体细菌转化实验 离体细菌转化实验 培养细菌 用小鼠(体内)用培养基(体外)实验对照 R 型菌与 S 型菌的毒性比较 S 型菌的各成分作用的相互对照 实验结论 S 型菌体内有“转化因子”DNA是遗传物质,蛋白质等其他物质不是遗传物质 两实验的联系(1)所用材料都是 R 型和 S 型肺炎双球菌;(2)活体转化实验是
15、基础,离体转化实验进一步证明了“转化因子”是 DNA;(3)两实验都遵循了对照原则和单一变量原则 三、烟草花叶病毒的感染和重建实验 1 烟草花叶病毒的组成:蛋白质外壳和一条 RNA链。2 过程(1)感染实验 (2)重建实验 TMV A型蛋白质TMV B型RNA重建病毒 侵染烟草B 型后代。TMV A型RNATMV B型蛋白质重建病毒 侵染烟草A 型后代。3 结论:烟草花叶病毒的遗传物质是 RNA。4 基因的本质:遗传的基本功能单位是基因,基因是一段有功能的核酸,大多数生物中是一段 DNA,而在 RNA病毒中则是一段 RNA。1 人、噬菌体、烟草花叶病毒及大肠杆菌的遗传物质分别是什么?答案 分别
16、是 DNA、DNA、RNA、DNA。2 下列有关遗传物质的叙述,哪些说法是正确的?欢迎您阅读并下载本文档,本文档来源于互联网,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档!8/17DNA 是所有生物的遗传物质 核酸是一切生物的遗传物质 酵母菌的遗传物质主要是 DNA 病毒的遗传物质是 DNA 或 RNA 艾滋病病毒的遗传物质是 DNA 或 RNA 答案。3 蚕豆细胞内的遗传物质彻底水解的产物有哪些?答案 磷酸、脱氧核糖、含氮碱基。知识整合 细胞生物同时含有 DNA 和 RNA,其中 DNA 是遗传物质;病毒只含有一种核酸,含有 DNA如噬菌体的,DNA 是遗传物质,含有 RNA 艾滋病病毒
17、、烟草花叶病毒等的,RNA 是遗传物质。5 烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)都能感染烟叶,但二者致病病斑不同,如图所示。下列说法中不正确的是()Aa 过程表示用 TMV的蛋白质外壳感染烟草,结果说明 TMV的蛋白质外壳没有侵染作用 B b 过程表示用 HRV的 RNA 单独接种烟草,结果说明具有侵染作用 C c、d 两过程表示用 TMV的外壳和 HRV的 RNA 组合成的“杂种病毒”接种烟草,结果说明该“杂种病毒”有侵染作用,表现病症为烟草感染车前草病毒的症状,并能从中分离出车前草病毒 D 该实验证明只有车前草病毒的 RNA 是遗传物质,蛋白质外壳和烟草花叶病毒的 RNA 不是遗传
18、物质 答案 D 欢迎您阅读并下载本文档,本文档来源于互联网,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档!9/17解析 由于该实验中并没有用烟草花叶病毒的 RNA侵染烟草,因此无法证明烟草花叶病毒的RNA不是遗传物质。6 下列有关生物体遗传物质的叙述,正确的是()A 豌豆的遗传物质主要是 DNA B 酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上 C T2噬菌体的遗传物质含有硫元素 D HIV的遗传物质水解产生 4 种脱氧核苷酸 答案 B 解析 A 中豌豆的遗传物质只有 DNA;B 中酵母菌的遗传物质 DNA主要分布在染色体上,细胞质中也有;C 中 T2噬菌体的遗传物质是 DNA,不含 S 元素;D
19、中 HIV的遗传物质是 RNA,初步水解后产生 4 种核糖核苷酸。1 为研究噬菌体侵染细菌的详细过程,你认为同位素标记的方案应为()A 用14C 或3H 培养噬菌体,再去侵染细菌 B 用18O 或32P 培养噬菌体,再去侵染细菌 C 将一组噬菌体用32P 和35S 标记 D 一组用32P 标记 DNA,另一组用35S 标记蛋白质外壳 答案 D 解析 用32P 和35S 分别标记 DNA和蛋白质外壳,35S 仅存在于噬菌体的蛋白质外壳中,32P 仅存在于噬菌体的 DNA中,而14C、18O、3H 在蛋白质和 DNA中都含有,无法区分是哪一种成分发挥作用,同时用32P、35S 标记蛋白质和 DNA
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高中生物 第三 遗传 分子 基础 第一节 核酸 遗传物质 证据 教学 案浙科版 必修
限制150内