高三年级生物科学案
周次: 编号:42 时间 : 主编:张菊连 审定:
DNA是主要的遗传物质
学习目标:
(1)肺炎双球菌转化实验的原理和过程。(2)噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
重点难点:
(1)肺炎双球菌转化实验的原理和过程。(2)如何理解DNA是主要的遗传物质
学习过程
导入:第一章和第二章所涉及到的四位科学家:______→性状由遗传因子决定;______→提出遗传因子位于染色体上的假说;______→把遗传因子改为基因;______→证实基因位于染色体上。但是基因到底是什么?通过第三章——基因的本质的学习,就可以解决这个问题。
染色体在遗传上有重要的作用,染色体主要由哪两种物质组成呢? 和 ,在这两种物质中,究竟哪一种是遗传物质呢?
目标一、肺炎双球菌转化实验的原理和过程。
【导读】阅读课本相关内容。填空。
一、对遗传物质的早期推测
思考与讨论: 科学家要通过实验来确定哪个是遗传物质,要解决的第一个问题就是选材,选择合适的实验材料是实验成败的关键。无论是高等的、复杂的生物,还是低等的、简单的生物,一般都含有核酸和蛋白质,你觉得选择什么样的生物做实验材料才比较合适呢?
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二、肺炎双球菌的转化实验
(一)体内转化实验(1928年,英国,格里菲思)
1. 实验材料:肺炎双球菌,小鼠
菌落(光滑、粗糙) 有无荚膜 有无毒性
S型细菌
R型细菌
2. 实验过程:
①无毒性的R型活细菌注射到鼠体内,现象是 。
②有毒性的S型活细菌注射到鼠体内,现象是 。
③加热杀死的S型细菌注射到鼠体内,现象是 。
④无毒性的R型活细菌与加热杀死的S细菌混合后注射到小鼠体内,现象是 。
【导思】
1、对比分析第一、二组说明什么?
2、在第三组中被加热杀死的S型细菌还有没有毒性?
3、对比分析第二、三组说明什么?
4、在第四组中是谁导致小鼠死亡?
5、第四组小鼠体内能分离出S型活细菌,它是开始注射进去的,还是混合后重新出现的?
6、对比分析第三、四组又说明什么?
7、实验先进行第一、二组,与第三、四组相比,起什么作用?
8、该实验能否证明DNA是遗传物质?该实验的结论是什么?
9、这种转化因子是什么呢?
(二)体外转化实验(1944年,美国,艾弗里)
在肺炎双球菌中有蛋白质、DNA、荚膜多糖等物质,你可以和其他同学共同讨论寻找有效的方法,来证明哪一种成分是转化因子。
①实验材料:________________________________________________________。
②假 设:________________________________________________________。
③实验方法:________________________________________________________。
④预期效果:________________________________________________________。
⑤实验现象的观察:__________________________________________________。
⑥分析结论:________________________________________________________。
实验结论: 是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质,也就是说, 是遗传物质。
目标二、噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
【导读】阅读课本相关内容。填空。
1. T2噬菌体的介绍:噬菌体是一种寄生在细菌体内的病毒,它的外壳是蛋白质,头部内含有DNA,它侵染细菌后,就会在自身遗传物质的作用下,利用细菌体内的物质来合成自身的组成成分,进行大量的增殖。
2. 实验方法:___________________________________________。
3. 实验过程:
①用放射性同位素35S和32P分别标记一部分噬菌体;
②被标记的噬菌体分别侵染细菌;
③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。
【导思】
①噬菌体有DNA和蛋白质两种组分,用35S和32P分别标记噬菌体的哪一种组分?用14C和18O等同位素可行吗,为什么?
②实验过程中搅拌的目的是什么?离心的目的是什么?
③离心后沉淀物与上清液各有什么成分?
④结果
亲代噬菌体 寄主细胞内 子代噬菌体 实验结论
32P标记DNA
35S标记蛋白质
由实验结果可知,噬菌体在细菌内的增殖是在 的作用下完成的。
【导练】
1.关于病毒遗传物质的叙述,下列哪一项是正确的( )
A.都是脱氧核糖核酸 B.都是核糖核酸
C.同时存在脱氧核糖核酸和核糖核酸 D.有的是脱氧核糖核酸,有的是核糖核酸
2.噬菌体在增殖过程中利用的原料是( )
A.细菌的核苷酸和自己的氨基酸 B.自己的核苷酸和细菌的氨基酸
C.细菌的脱氧核苷酸和氨基酸 D.自己的氨基酸和细菌的核苷酸
【小结】
是不是所有生物都含有DNA? 通过烟草花叶病毒感染烟草实例,说明RNA也是遗传物质。
结论:因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质。