高中生物 第三章 基因的本質(zhì) 3.1 DNA是主要的遺傳物質(zhì)教案 新人教版必修2

1、31 DNA是主要的遺傳物質(zhì)教學(xué)目標：1知識目標（1）知道肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和“同位素標記法”是研究噬菌體侵染細菌所采用的方法，也是目前自然科學(xué)研究的主要方法。（2）分析證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)的實驗思路。2能力目標（1）分析證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗設(shè)計思路，提高邏輯思維的能力。（2）用“同位素標記法”來研究噬菌體侵染細菌的實驗，說明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)，訓(xùn)練學(xué)生由特殊到一般的歸納思維的能力。3情感目標學(xué)習科學(xué)家嚴謹細致的工作作風和科學(xué)態(tài)度以及對真理不懈追求的科學(xué)精神，激發(fā)學(xué)生辯證唯物主義世界觀的樹立。教學(xué)重點：（1）肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的原理和過程。（2）噬菌體侵染細菌實驗

2、的原理和過程。教學(xué)難點：（1）肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的原理和過程。（2）如何理解DNA是主要的遺傳物質(zhì)教學(xué)過程：導(dǎo)入：第一章和第二章所涉及到的四位科學(xué)家：_性狀由遺傳因子決定；_提出遺傳因子位于染色體上的假說；_把遺傳因子改為基因；_證實基因位于染色體上。但是基因到底是什么？通過第三章基因的本質(zhì)的學(xué)習，就可以解決這個問題。染色體在遺傳上有重要的作用，染色體主要由哪兩種物質(zhì)組成呢？ 和 ，在這兩種物質(zhì)中，究竟哪一種是遺傳物質(zhì)呢？一、對遺傳物質(zhì)的早期推測思考與討論：科學(xué)家要通過實驗來確定哪個是遺傳物質(zhì)，要解決的第一個問題就是選材，選擇合適的實驗材料是實驗成敗的關(guān)鍵。無論是高等的、復(fù)雜的生物，還是低等的

3、、簡單的生物，一般都含有核酸和蛋白質(zhì)，你覺得選擇什么樣的生物做實驗材料才比較合適呢？_。二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗（一）體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗（1928年，英國，格里菲思）1. 實驗材料：肺炎雙球菌，小鼠菌落（光滑、粗糙）有無莢膜有無毒性S型細菌R型細菌2. 實驗過程： 無毒性的R型活細菌注射到鼠體內(nèi)，現(xiàn)象是 。 有毒性的S型活細菌注射到鼠體內(nèi)，現(xiàn)象是 。加熱殺死的S型細菌注射到鼠體內(nèi)，現(xiàn)象是 。無毒性的R型活細菌與加熱殺死的S細菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，現(xiàn)象是 。 思考：1、對比分析第一、二組說明什么？_。2、在第三組中被加熱殺死的S型細菌還有沒有毒性？_。3、對比分析第二、三組說明什么？_。4、在第四組

4、中是誰導(dǎo)致小鼠死亡? _。5、第四組小鼠體內(nèi)能分離出S型活細菌，它是開始注射進去的，還是混合后重新出現(xiàn)的？_。6、對比分析第三、四組又說明什么？_。7、實驗先進行第一、二組，與第三、四組相比，起_作用。8、該實驗?zāi)芊褡C明DNA是遺傳物質(zhì)？該實驗的結(jié)論是什么？_。這種轉(zhuǎn)化因子是什么呢？ （二）體外轉(zhuǎn)化實驗（1944年，美國，艾弗里）在肺炎雙球菌中有蛋白質(zhì)、DNA、莢膜多糖等物質(zhì)，你可以和其他同學(xué)共同討論尋找有效的方法，來證明哪一種成分是轉(zhuǎn)化因子。實驗材料：_。假設(shè)：_。實驗方法：_。預(yù)期效果：_。實驗現(xiàn)象的觀察：_。分析結(jié)論：_。實驗結(jié)論：是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定的遺傳變化的物質(zhì)，也就是說，是遺傳物

5、質(zhì)。因為艾弗里實驗中提取出的DNA，純度最高時也還有0.02%的蛋白質(zhì)。因此，仍有人對實驗結(jié)論表示懷疑。 三、噬菌體侵染細菌的實驗（1952年，赫爾希和蔡斯）1. T2噬菌體的介紹：噬菌體是一種寄生在細菌體內(nèi)的病毒，它的外殼是蛋白質(zhì)，頭部內(nèi)含有DNA，它侵染細菌后，就會在自身遺傳物質(zhì)的作用下，利用細菌體內(nèi)的物質(zhì)來合成自身的組成成分，進行大量的增殖。2. 實驗方法：_。3. 實驗過程： 用放射性同位素35S和32P分別標記一部分噬菌體；被標記的噬菌體分別侵染細菌；當噬菌體在細菌體內(nèi)大量增殖時，對被標記物質(zhì)進行放射性測試。思考與討論：噬菌體有DNA和蛋白質(zhì)兩種組分，用35S和32P分別標記噬菌體的

6、哪一種組分？用14C和18O等同位素可行嗎，為什么？_。實驗過程中攪拌的目的是什么？離心的目的是什么？_。離心后沉淀物與上清液各有什么成分？_。結(jié)果親代噬菌體寄主細胞內(nèi)子代噬菌體實驗結(jié)論32P標記DNA35S標記蛋白質(zhì)由實驗結(jié)果可知，噬菌體在細菌內(nèi)的增殖是在 的作用下完成的。思考：是不是所有生物都含有DNA？ 通過煙草花葉病毒感染煙草實例，說明RNA也是遺傳物質(zhì)。結(jié)論：因為絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質(zhì)。記憶節(jié)節(jié)清：1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)。2S型細菌具有毒性，菌體有多糖類的莢膜，在培養(yǎng)基上形成的菌落表面光滑；R型細菌沒有毒性

7、，菌體沒有多糖類的莢膜，在培養(yǎng)基上形成的菌落表面粗糙。3在噬菌體侵染細菌實驗中，用 32P標記一組噬菌體的DNA，用35S標記另一組噬菌體的蛋白質(zhì)。習題鞏固：1格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗證明了（ ）ADNA是遺傳物質(zhì) BRNA是遺傳物質(zhì)C蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) D加熱殺死的S型菌中含有“轉(zhuǎn)化因子”2艾弗里及其同事研究肺炎雙球菌的方法是（ ）A雜交實驗法 B同位素標記法C病毒侵染法 D單獨直接觀察不同成分的作用3為研究噬菌體侵染細菌的詳細過程，你認為如何選擇同位素標記的方案（ ）A用14C或3H培養(yǎng)噬菌體，再去侵染細菌B用180或15N培養(yǎng)噬菌體，再去侵染細菌C將一組噬菌體用32P和35s標記D一

8、組用32P標記DNA，另一組用35S標記蛋白質(zhì)外殼4噬菌體侵染細菌的實驗證明（ ）ARNA是遺傳物質(zhì) BDNA是遺傳物質(zhì)C蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì) D多糖是遺傳物質(zhì)5噬菌體的各種性狀能傳遞給后代是通過（ ）A噬菌體的DNA B細菌的DNA C噬菌體的蛋白質(zhì) D細菌的核糖體6關(guān)于病毒遺傳物質(zhì)的敘述，下列哪一項是正確的（ ）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酸 D有的是脫氧核糖核酸，有的是核糖核酸7噬菌體在增殖過程中利用的原料是（ ）A細菌的核苷酸和自己的氨基酸 B自己的核苷酸和細菌的氨基酸C細菌的脫氧核苷酸和氨基酸 D自己的氨基酸和細菌的核苷酸8用噬菌體去感染體內(nèi)含有32P

9、的細菌，在細菌解體后含32P的是（ ）A子代噬菌體DNA B子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼C子代噬菌體所有部分 D子代噬菌體不含32P9用甲種病毒的RNA與乙種病毒的蛋白質(zhì)外殼組裝成一種病毒丙，以病毒丙侵染宿主細胞，在宿主細胞中產(chǎn)生大量子代病毒，子代病毒具有的特征是（ ）A甲種病毒的特征 B乙種病毒的特征C丙種病毒的特征 D都不是101944年，美國科學(xué)家艾弗里和他的同事，從S型活細菌中提取了DNA、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)，然后將他們分別加入培養(yǎng)R型細菌的培養(yǎng)基中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)加入DNA的培養(yǎng)基中，R型細菌轉(zhuǎn)化成了S型細菌，而加入蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)的培養(yǎng)基中，R型細菌不能發(fā)生這種轉(zhuǎn)化。這一現(xiàn)象說明：（ ）在轉(zhuǎn)化過程中，S型細菌DNA進入到了R型細菌中 DNA是轉(zhuǎn)化因子蛋白質(zhì)和多糖在實驗中正好起了對照作用 DNA是遺傳物質(zhì)A B C D11某科學(xué)家做“噬菌體侵染細菌的實驗”時，分別用放射性同位素做了如下標記，產(chǎn)生的100個子代噬菌