DNA是主要的遺傳物質(zhì)復(fù)習(xí)教案

1、寶石中學(xué)活頁課時教案 （首頁） 高三年級復(fù)習(xí)課 學(xué)科 生物學(xué)周次12教學(xué)時間2010年 11月 日月教案序號 課 題必修2遺傳與進化第三章 基因的本質(zhì)§1.DNA是主要的遺傳物質(zhì)課 型復(fù)習(xí)教學(xué)目標知識和能力目標：1.說出脫氧核苷酸的化學(xué)組成。1個脫氧核苷酸1個脫氧核糖1個磷酸1個含氮堿基（共4種）2.總結(jié)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌的實驗的過程、現(xiàn)象和結(jié)論。Griffith實驗Avery實驗 噬菌體侵染細菌的實驗教學(xué)重點及難點教學(xué)重點理解和掌握證明DNA是遺傳物質(zhì)的兩個經(jīng)典的實驗，知道科學(xué)家是怎樣發(fā)現(xiàn)問題，設(shè)計實驗，探究科學(xué)真理的科學(xué)思維和科學(xué)方法。教學(xué)難點理解科學(xué)思維和科學(xué)

2、方法教學(xué)方法Avery在前人的基礎(chǔ)上進一步探究“轉(zhuǎn)化因子”的實驗方法，將細菌各成分分離提純后分別進行實驗，最終證明了DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。噬菌體侵染細菌的實驗中，要明確同位素標記的實驗方法，該實驗僅證明DNA是遺傳物質(zhì)，并沒有證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。學(xué)習(xí)時要理解“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的原因。教學(xué)反思見后記遺傳與進化 第三章 基因的本質(zhì) §1. DNA是主要的遺傳物質(zhì)一、對遺傳物質(zhì)的早期推測二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗格里菲思實驗。艾弗里實驗。 三、噬菌體侵染細菌的實驗1.噬菌體的結(jié)構(gòu)組成：由蛋白質(zhì)外殼和DNA組成。2.赫爾希和蔡斯以T2噬菌體為實驗材料，利用放射性同位

3、素標記的噬菌體侵染細菌的實驗四.DNA是主要的遺傳物質(zhì)教材分析：本章主要講述了四部分內(nèi)容：DNA是主要的遺傳物質(zhì)、DNA分子的結(jié)構(gòu)、DNA的復(fù)制以及基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。內(nèi)容的編排基本上按照從“宏觀到微觀”，即從發(fā)現(xiàn)DNA的過程開始，進一步研究DNA的結(jié)構(gòu)特點與功能，最后分析基因的本質(zhì)、功能及與DNA的關(guān)系。首先，通過分析兩個經(jīng)典的實驗，使學(xué)生了解發(fā)現(xiàn)“DNA是主要遺傳物質(zhì)”的經(jīng)典實驗過程，明確實驗設(shè)計的思路、實驗的科學(xué)性和嚴謹性，這對于培養(yǎng)學(xué)生建立科學(xué)的實驗思想很有幫助。本章內(nèi)容是學(xué)習(xí)基因的表達和生物的變異的基礎(chǔ)。本著結(jié)構(gòu)決定功能的原則，明確DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制和功能，理解遺傳物質(zhì)、D

4、NA、基因之間的關(guān)系，這是學(xué)習(xí)的重點；理解DNA分子多樣性和特異性的原因及基因的實質(zhì)是學(xué)習(xí)的難點。§1.DNA是主要的遺傳物質(zhì)一。對遺傳物質(zhì)的早期推測1.20世紀20年代，大多數(shù)科學(xué)家認為，蛋白質(zhì)是生物體的遺傳物質(zhì)。2.20世紀30年代，人們才認識到DNA是由許多脫氧核苷酸聚合而成的生物大分子，組成DNA分子的脫氧核苷酸有四種，每一種有一個特定的堿基。由于對DNA分子的結(jié)構(gòu)沒有清晰的了解，認為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)的觀點仍占主導(dǎo)地位。 二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗1.格里菲思(Griffith)的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗：向小鼠注射R型活細菌，小鼠活；向小鼠注射S型活細菌，小鼠死；向小鼠注射加熱殺

5、死的S型細菌，小鼠活；向小鼠注射R型活細菌加熱殺死的S型細菌，小鼠死，且從死鼠中分離得到了S型活細菌。實驗表明無毒性的R型活細菌在與被加熱殺死的S型細菌混合后，R型的活細菌轉(zhuǎn)化為S型活細菌，而且這種轉(zhuǎn)化是可以遺傳的。格里菲思的推論是：在已經(jīng)被加熱殺死的S型細菌中，必然含有某種促進這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)“轉(zhuǎn)化因子”，這種轉(zhuǎn)化因子將無毒性的R型細菌轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細菌。實驗結(jié)論：推測細菌內(nèi)有一種“轉(zhuǎn)化因子”。Avery實驗實驗過程：將S型細菌的構(gòu)成成分分離提純后，分別與R型細菌進行培養(yǎng)，從而判斷“轉(zhuǎn)化因子”是哪種物質(zhì)。三、噬菌體侵染細菌的實驗（1）噬菌體的結(jié)構(gòu)組成：由蛋白質(zhì)外殼和DNA組成。（2）

6、赫爾希和蔡斯以T2噬菌體為實驗材料，利用放射性同位素標記的噬菌體侵染細菌的實驗（見下表）。實驗T2噬菌體實驗過程檢測結(jié)果（噬菌體上）第一組35S標記蛋白質(zhì)與細菌混合培養(yǎng)；在攪拌器中攪拌；然后離心；檢測上清液和沉淀物中的放射性物質(zhì)。無放射性物質(zhì)存在第二組32P標記DNA放射性物質(zhì)主要存在處（3）結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。四.DNA是主要的遺傳物質(zhì)。由于絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質(zhì)?！纠}分析】例1噬菌體侵染細菌的實驗，能證明的結(jié)論是( )。A.DNA是主要的遺傳物質(zhì) B.DNA能產(chǎn)生可遺傳的變異C.DNA是遺傳物質(zhì) D.蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)解析：噬

7、菌體的組成就是DNA和蛋白質(zhì)外殼。通過同位素標記證明，在整個噬菌體侵染細菌的過程中，蛋白質(zhì)外殼沒有進入到細菌內(nèi)，只有DNA進入細菌體內(nèi)在起作用，說明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA。這只是對一種生物的實驗結(jié)果，不能證明其他生物的遺傳物質(zhì)是否也是DNA。因此，該實驗不能證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，要對其他許多生物進行研究，得出絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，才能得出DNA是主要的遺傳物質(zhì)的結(jié)論。答案C。2（廣東A卷）艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細菌試驗都證明了DNA是遺傳物質(zhì)。這兩個實驗在設(shè)計思路上的共同點是A重組DNA片段，研究其表型效應(yīng)B誘發(fā)DNA突變，研究其表型效應(yīng)C設(shè)

8、法把DNA與蛋白質(zhì)分開，研究各自的效應(yīng)3（江蘇）科學(xué)家從煙草花葉病毒(TMV)中分離出a、b兩個不同品系，它們感染植物產(chǎn)生的病斑形態(tài)不同。下列4組實驗(見下表)中，不可能出現(xiàn)的結(jié)果是實驗編號實驗過程實驗結(jié)果病斑類型病斑中分離出的病毒類型a型TMV感染植物a型a型b型TMV感染植物b型b型組合病毒(a型TMV的蛋白質(zhì)+b型TMV的RNA)感染植物b型a型組合病毒(b型TMV的蛋白質(zhì)+a型TMV的RNA)感染植物a型a型A實驗 B實驗 C實驗 D實驗3、根據(jù)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗，設(shè)計如下實驗，請分析并回答下列問題：的DNA？ 的蛋白質(zhì)？的糖類？的無機物？（1）請推測、四組實驗的結(jié)果_ 。（2）若組實

9、驗中添加的的DNA預(yù)先用DNA酶處理，結(jié)果會不同嗎？為什么？（3）上述實驗說明了_。4、右圖中的A和B所示甲、乙兩種不同的病毒侵染煙草可引起不同形狀的病斑（甲病毒引起的病斑為圓形，乙病毒引起的病斑為三角形）。（1）把乙病毒的組成成分拆開，再分別侵染正常植株（如圖C和D所示）。根據(jù)實驗結(jié)果可知，引起病斑的物質(zhì)是_。（2）如圖E所示，用甲、乙不同組分重建病毒新品系，可引起煙草病斑，其病斑形狀是_。（3）圖E中丙的類型與甲、乙、新品系三種中的哪一種相同？_D應(yīng)用同位素示蹤技術(shù)，研究DNA在親代與子代之間的傳遞【變式訓(xùn)練】1.格里菲思提出的“轉(zhuǎn)化因子”，后來被艾弗里證實了它的化學(xué)成分是( )。A.DN

10、A B.蛋白質(zhì) C.多糖 D.脂質(zhì)2.從分析一個DNA分子的成分得知，含有鳥嘌呤的脫氧核苷酸占總數(shù)的20，數(shù)目是400個，則該DNA分子有AT堿基對( )。A.2000個 B.1200個 C.600個 D.1 000個3.當(dāng)蛙的精原細胞進行DNA復(fù)制時，細胞中不可能發(fā)生( )。A.DNA的解旋 B.基因重組C.基因突變 D.蛋白質(zhì)的合成4.下列關(guān)于遺傳信息傳遞的敘述中，不正確的是( )A.遺傳信息可通過細胞分裂向子細胞中傳遞B.遺傳信息可通過減數(shù)分裂和有性生殖向下代傳遞C.通過有絲分裂和無性生殖，遺傳信息也可以向下代傳遞D.在同一生物體中，遺傳信息不能傳遞5.對以下材料進行分析，并得出結(jié)論：材

11、料一：通過對生物在傳種接代中細胞分析可知，染色體的數(shù)量在生物的生殖與發(fā)育過程中的變化如上圖（N為生殖細胞中染色體的個數(shù)）。材料二：通過對染色體化學(xué)成分的分析發(fā)現(xiàn)，染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，其中DNA的含量穩(wěn)定而蛋白質(zhì)的含量不穩(wěn)定。材料三：病毒只有核酸（核心）和蛋白質(zhì)（外殼）兩種物質(zhì)組成，用病毒侵染相應(yīng)的生物細胞發(fā)現(xiàn)，病毒的蛋白質(zhì)外殼都沒有進入相應(yīng)的被侵染的細胞，只有核酸被注入到受侵染的細胞內(nèi)，被侵染的細胞最后裂解能釋放出很多新的病毒。材料四：研究發(fā)現(xiàn)，人類、動物、植物、原核生物的遺傳物質(zhì)是DNA。病毒中有的種類的遺傳物質(zhì)是DNA，另一部分種類的病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。(1)從遺傳學(xué)的角度

12、分析“材料一”，可以看出染色體在生物的傳種接代中保持著性和性。(2)通過“材料二”你認為_應(yīng)該是遺傳物質(zhì)。(3)通過分析“材料三”，你認為在病毒中起遺傳作用的物質(zhì)應(yīng)該是_，“材料三”也是證明_是遺傳物質(zhì)的_證據(jù)。(4)從“材料四”中，你可以歸納出的結(jié)論是：_是主要的遺傳物質(zhì)。6.現(xiàn)有從生物體內(nèi)提取的一個DNA分子（稱第一代）和標記放射性同位素3H的四種脫氧核苷酸，要在實驗室里合成新的DNA分子。（1）除上述幾種物質(zhì)外，還必須有_和_，方能合成第二代的DNA分子。（2）在第二代的全部DNA分子中，有_條含3H的鏈。（3）在第二代的全部DNA分子中，含有3H鏈的堿基序列相同嗎？_。（4）在第五代的

13、全部DNA分子中，有_條不含3H的鏈。練習(xí)題：一、選擇題1.噬菌體侵染細菌的實驗證明遺傳物質(zhì)是（ ）。2.用同位素35S和32P分別標記噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，然后用標記的噬菌體做侵染大腸桿菌的實驗，進入細菌體內(nèi)的有（ ）。A.35S B.32P C.35S和32P D.不含35S和32P3.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中，在培養(yǎng)有R型細菌的A、B、C、D四個試管中，依次分別加入從S型活細菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白質(zhì)、多糖，如下圖所示。經(jīng)過培養(yǎng)后進行檢查，發(fā)現(xiàn)有S型細菌形成的試管是（ ）。4.下列各項中，不屬于遺傳物質(zhì)的是（ ）。核糖核酸 腺嘌呤 噬菌體DNA 脫氧核糖核酸 核苷酸A. B

14、. C. D.5.下列各項中，構(gòu)成DNA分子的基本單位是（ ）。A.核苷酸 B.脫氧核糖核酸 C.脫氧核苷酸 D.核糖核酸6.肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，發(fā)生轉(zhuǎn)化的細菌和含轉(zhuǎn)化因子的細菌分別是（ ）。A.R型細菌和S型細菌 B.R型細菌和R型細菌C.S型細菌和S型細菌 D.S型細菌和R型細菌7.用噬菌體侵染含大量的3H的細菌，待細菌解體后，3H（ ）。A.隨細菌解體而消失 B.發(fā)現(xiàn)于噬菌體的外殼及DNA中C.僅發(fā)現(xiàn)于噬菌體的DNA中 D.僅發(fā)現(xiàn)于噬菌體的外殼中8.下列各項中，不能通過細菌轉(zhuǎn)化實驗證實的是（ ）。蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) DNA是遺傳物質(zhì)染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體在不含DNA的生物體內(nèi)，R

15、NA就是該生物的遺傳物質(zhì)A. B. C. D.9.在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，從加熱殺死的S型細菌內(nèi)可以提取到有活性的（ ）。A.蛋白質(zhì) B.蛋白質(zhì)和DNAC.DNA D.提取不到有活性的物質(zhì)10.煙草花葉病毒體內(nèi)的遺傳物質(zhì)是（ ）。A.DNA B.細胞質(zhì) C.蛋白質(zhì) D.RNA11.下列各項中，肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的關(guān)鍵一步是（ ）。A.區(qū)別出肺炎雙球菌的類型B.無莢膜菌不會使小白鼠得病C.滅活的有莢膜菌可使無莢膜菌的后代長出莢膜D.有莢膜菌的DNA可使無莢膜菌的后代長出莢膜12.下列有關(guān)病毒遺傳物質(zhì)的敘述中，正確的是（ ）。A.都是脫氧核糖核酸 B.都是核糖核酸C.同時存在脫氧核糖核酸和核糖核

16、酸D.有的是脫氧核糖核酸，有的是核糖核酸二、非選擇題13.某科學(xué)家做“噬菌體侵染細菌”實驗時，分別用同位素32P和35S作了標記。如下表所示： 噬菌體成分細菌成分核苷酸標記32P31P氨基酸32S標記35S此實驗所得的結(jié)果是，子代噬菌體和親代噬菌體的外形及侵染細菌的特性均相同，請分析并回答下面的問題。(1)子噬菌體的DNA分子中含有的上述元素是_，原因是_。(2)子噬菌體的蛋白質(zhì)分子中含有的上述元素_，原因是_。(3)此實驗說明了_。14.下圖是噬菌體侵染細菌的示意圖，請回答下面的問題。（1）噬菌體侵染細菌的正確順序應(yīng)是_。（2）圖中D表明噬菌體侵染細菌時，留在細菌外面的是_，注入細

17、菌體內(nèi)的物質(zhì)是_。（3）圖中E表明_。（4）噬菌體侵染細菌實驗得出了_是遺傳物質(zhì)的結(jié)論。15.R型肺炎雙球菌菌體無多糖類的莢膜，是無毒性細菌；S型肺炎雙球菌菌體有多糖類的莢膜，是有毒性細菌，可使人患肺炎或使小鼠患敗血癥?？茖W(xué)家艾弗里及其同事利用肺炎雙球菌來探究什么是遺傳物質(zhì)的問題。實驗材料、用具：S型細菌、R型細菌、DNA酶、培養(yǎng)基、培養(yǎng)皿等。艾弗里等人先做了以下三組實驗：S型細菌的蛋白質(zhì)+R型活細菌R型菌落；S型細菌莢膜的多糖+R型活細菌R型菌落；S型細菌的DNA+R型活細菌S型菌落。(1)艾弗里等人后來發(fā)現(xiàn)上述實驗步驟并不嚴密，于是又做了第四組實驗，請按照中表達式寫出第四組實驗方法和結(jié)果：_。(2)從上述實驗可以得出的結(jié)論是_。(3)從組實驗可知，S型細菌的DNA能否通過R型細菌的細胞膜?_。(4)有人認為，上述四組實驗并不能說明蛋白質(zhì)和多糖不是遺傳物質(zhì)，理由是_-。參考答案一、選擇題1.A 2.B 3.A 4.C 5.C 6.A 7.B 8. B9. C10.D 11.C 12.D二、非選擇題13.（