必修2第3章第1节DNA是主要的遗传物质
2021-2022高中生物人教版必修2习题:第3章 第1节 DNA是主要的遗传物质
1.通过肺炎双球菌体内转化试验,格里菲思推论:加热杀死的S型细菌中,存在某种“转化因子”。
2.艾弗里及其同事进行的体外转化试验证明DNA是遗传物质。
3.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的试验表明:噬菌体侵染细菌时,DNA进入到细菌的细胞中,而蛋白质外壳仍留在外面。
子代噬菌体的各种性状,是通过亲代的DNA遗传的。
4.由于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。
自主学习一、肺炎双球菌的转化试验1.格里菲思转化试验(体内转化)。
(1)原理:S型细菌可以使小鼠患败血症死亡。
(2)过程:①注射R型活细菌→小鼠不死亡;②注射S型活细菌→小鼠死亡;③注射加热杀死的S型细菌→小鼠不死亡;④注射S型死细菌+R型活细菌→小鼠死亡。
(3)结论:S型死细菌中含有“转化因子”,能使无毒性的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌,使小鼠死亡。
2.艾弗里转化试验(体外转化)。
(1)过程:①S型细菌――→分别DNA+R型细菌→R型细菌+S型细菌;②S型细菌――→分别蛋白质+R型细菌→R型细菌;③S型细菌――→分别荚膜多糖+R型细菌→R型细菌;④S型细菌――→分别DNA+DNA酶+R型细菌→R型细菌。
(2)结论:DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
二、噬菌体侵染细菌的试验1.原理:T2噬菌体侵染细菌后,在自身遗传物质的把握下,利用细菌体内的物质合成自身的组成成分,从而进行大量繁殖。
2.过程:(1)标记大肠杆菌:在分别含有35S和32P的培育基中培育大肠杆菌,获得分别含35S和32P的大肠杆菌。
(2)标记T2噬菌体:用分别含35S和32P的大肠杆菌培育T2噬菌体,得到DNA 含有32P标记或蛋白质含有35S标记的噬菌体。
(3)对比试验:用分别含35S和32P的T2噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌。
(4)同位素检测:对两组大肠杆菌培育液进行离心检测。
3.结果:35S标记的T2噬菌体离心后,上清液中放射性高;32P标记的T2噬菌体离心后沉淀物中放射性高。
新教材高中生物第3章基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质课件新人教版必修2
1
2
3
4
5
50 70 75 80 80
21 25 28 30 30
100 100 100 100 100
请分析回答下列问题:
(1)获得含有35S标记或32P标记的噬菌体的具体操作是
在__分__别__含___有__3_5_S_和__3_2_P_的___培__养__基__中___培__养__大__肠__杆___菌__,__再__用__该___大__肠__杆__菌___培__养__T_2_噬___菌_ 体 实验时,用来与被标记的噬菌体混合的大肠杆菌__不__带__有__(填“带有”或“不带有放射性。
第一节 DNA是主要的遗传物质
刷基础
C
解析
由题图可知活菌甲是无荚膜的R型细菌,注射到小鼠体内,小鼠不死亡;而活菌乙是有荚膜的S 型细菌,注射到小鼠体内,小鼠死亡,A错误;由注射②和④的结果可知,在死鼠2的血液中有 活菌乙,其最初是由活菌甲转化而来的,活的S型细菌能使小鼠死亡,但是死的S型细菌不能使 小鼠死亡,B错误,C正确;死菌乙未导致鼠3死亡,可说明死的S型菌不会导致小鼠死亡,不能 说明未处理的S型菌不会导致小鼠死亡,D错误。
第一节 DNA是主要的遗传物质
刷基础
C
解析
S型活菌的菌体外面有多糖类荚膜,DNA酶不能催化该多糖类荚膜的水解,因此DNA酶与S型活 菌混合后,S型活菌仍然存在毒性,将DNA酶与S型活菌混合后注入正常小鼠体内,小鼠会患败 血症致死,A错误;S型活菌的DNA不会使小鼠患败血症,因此提取S型活菌的DNA直接注射到 正常小鼠体内,小鼠不会患败血症致死,B错误;S型菌的DNA与活的R型菌混合悬浮培养后, 培养液中有无荚膜的R型菌,C正确;R型菌转化为S型菌的原因是基因重组,但肺炎链球菌为原 核生物,不具有染色体,D错误。
人教版新课标高中生物必修2精美课件 第3章第1节 DNA是主要的遗传物质
99%的磷都存在于DNA分子中.
用哪些同位素标记DNA和蛋白质? 提示:DNA有,但多数蛋白质没有的元素是哪种?只 有蛋白质有,而DNA没有的元素又是哪种? 用35S标记部分噬菌体的蛋白质, 用32P标记部分噬菌体的DNA。 怎样用同位素分别标记DNA和蛋白质? 1.用分别放有35S 和32P的培养基培养细菌 2.用噬菌体分别侵染上述细菌 3.制备分离只含35S或只含32P的噬菌体
……
艾弗里
格里菲思
赫尔希
格里菲思的肺炎双球菌转化实验
实验材料:肺炎双球菌
S型菌 菌体 有多糖类的荚膜 R型菌
无多糖类 的荚膜 表面粗糙 无毒性
菌落 毒性
表面光滑
能够使人患肺炎或使 小鼠患败血病。 有毒性
肺炎双球菌的转化实验(阅读课本)
讨论:格里菲思
是否确定了哪种物质
是遗传物质呢?
为什么不能确定?
• 能指导蛋白质的合成,从而控制生物性状和新陈代谢 (指导性)
• 结构比较稳定(稳定性)
• 具有贮存遗传信息的能力
DNA—主要的遗传物质
目前,已有充分的科学研究资料证明,绝大多
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ数生物都是以DNA作为遗传物质的。
DNA是唯一的遗传物质吗?
DNA是主要的遗传物质 有些病毒(如烟草花叶病毒),不含有DNA, 只含有 RNA。 在这种情况下,RNA就起着遗传物质的作用。 侵染烟草 RNA 得花叶病 烟草花叶病毒 蛋白质 侵染烟草 不得花叶病
这些噬菌体在大小、 形状等方面,都保持 原来噬菌体的特点。 由此可见,噬菌体的 各种性状是通过DNA 传递给后代的。这种 情况足以证明DNA是 遗传物质。
实验过程及结果:
亲代 噬菌体
第一组 实验
高中生物必修二第3章
第三章基因的本质第l节 DNA是主要的遗传物质课前练一、肺炎双球菌的转化实验1.肺炎双球菌2.格里菲思的实验(1)实验过程及现象(2)结论:加热杀死的S型细菌中含有将无毒性的R型活细菌转化为。
3. 艾弗里的实验(1)方法:将提纯的S型细菌的、和等物质分别加入到培养了R型细菌的培养基中。
(2)现象:只有加入,R型细菌才能转化为 S 型细菌,并且的纯度越高,转化就越有效。
(3)结论:才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
二、噬菌体侵染细菌的实验1.T2 噬菌体(2)代谢特点:只能在大肠杆菌体内,不能独立地进行新陈代谢。
(3)增殖特点:在的作用下,利用的物质合成自身的组成成分。
(4)结合教材P44图3-4,试分析组成T2噬菌体的碱基、核苷酸分别有几种?2.实验方法:。
3.过程及现象(1)标记大肠杆菌大肠杆菌十含35S的培养基→含的大肠杆菌大肠杆菌十含32P的培养基→含的大肠杆菌(2)标记 T2噬菌体T2 噬菌体十含35S的大肠杆菌→含的T2噬菌体T2 噬菌体十含32P的大肠杆菌→含的T2 噬菌体(2)噬菌体侵染大肠杆菌4.实验表明(1) T2 噬菌体侵染细菌时,进入到细菌的细胞中,而留在外面。
(2)子代T2 噬菌体的各种性状是通过来遗传的。
5.结论:是遗传物质,蛋白质未起到遗传作用。
6.为什么不能直接用含35S和32P的普通培养基来培养噬菌体?7.在此实验中,思考为什么选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA标记?用14C和180同位素标记可行吗?三、RNA是生物遗传物质的证据及生物的遗传物质1.RNA是遗传物质的实验证据(1)烟草花叶病毒的组成:和________。
(2)侵染过程(3)结论:烟草花叶病毒的控制其性状,即是遗传物质。
2.生物的遗传物质3.比较T2 噬菌体和烟草花叶病毒的化学组成,你认为两者中所含碱基的类型是否相同?4.思考肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验能否证明DNA是主要的遗传物质?课时练1.1928年格里菲思做的肺炎双球菌转化实验成功地表明了()A.DNA是遗传物质B.DNA是主要的遗传物质C.已经加热杀死的S型细菌中,含有能促成R型细菌发生转化的活性物质D.已经加热杀死的S型细菌,其中的DNA已失去活性而蛋白质仍具有活性2.下列对肺炎双球菌和T2噬菌体的相关描述中,正确的是 ( ) A.T2 噬菌体可寄生在乳酸菌体内B.T2 噬菌体头部和尾部的外壳都由蛋白质构成C.R 型细菌在培养基上形成的菌落表面光滑D.S 型细菌可使人和小鼠患肺炎死亡3.艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都证明了DNA是遗传物质。
第1节 DNA是主要的遗传物质
【提示】DNA。
(2)格里菲思的肺炎链球菌转化实验中,R型活细菌与加热致死的S型细菌混合注射到小鼠 体内后,从死亡小鼠中是否只分离出S型活细菌?
噬菌体侵染细菌的实验 活动2 探究遗传物质的实验——噬菌体侵染细菌的实验
下图为T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验,根据图示并结合课本内容回答下列问 题。
1.本实验采用的是放射性同位素标记技术,为什么用35S和32P进行标记?说明35S和 32P应分别标记图1中的哪些部分?
【提示】S是噬菌体蛋白质特有的元素,P几乎都存在于DNA分子中,用放射性同 位素32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质,可以单独地观察它们各自的作用。 35S标记图1中的④,32P标记图1中的①。
分析假说—演绎法探究DNA半 保留复制方式
DNA复制的过程
图例分析DNA复制的过程
基因与DNA的关系
1.遗传信息及特点 2.基因的概念
分析资料明确基因与DNA关系
分析资料归纳DNA片段中的遗 传信息及特点
1.通过分析科学家对遗传物质的推测的探索过程,明确遗传物质具备的特点,达成对 生命观念和科学思维素养的提升。
Байду номын сангаас
5.实验分析 (1)噬菌体侵染细菌时, ㉓___D_N__A___进入细菌的细胞中,而㉔_蛋__白__质__外__壳__仍留 在细胞外。 (2)子代噬菌体的各种性状是通过㉕__亲__代__的__D__N_A__遗传的。 6.实验结论: ㉖___D_N__A____才是噬菌体的遗传物质。
高中生物必修2第3章 基因的本质
T
链盘旋成双螺旋结构。
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
DNA分子的结构特点
(1)DNA分子是由两条 反向平行的脱氧核苷酸长 链盘旋成双螺旋结构。
(2)DNA分子中的脱氧核 糖和磷酸交替连接,排列 在外侧,构成基本骨架; 碱基在内侧。
A
T
C
G
碱基对 碱基对 氢键
嘌呤和嘧啶之间通过氢键配对,形成碱基对,且 A只和T配对、C只和G配对,这种碱基之间的一一对 应的关系就叫做碱基互补配对原则。
主要元素 ——C、H、O、N、P
磷酸
C5 O
C4 脱氧 C1 核糖
C3
C2
脱氧核苷酸
A 含氮碱基 T
C G
脱氧核苷酸的种类
A 腺嘌呤脱氧核苷酸
G 鸟嘌呤脱氧核苷酸
C 胞嘧啶脱氧核苷酸
T 胸腺嘧啶脱氧核苷酸
A
T
氢键
T
A
磷酸二酯键
G
C
C
G
平面结构
立体结构
5
A
3
C
A
T
3 5
DNA分子的结构特点
G
(1)DNA分子是由两条 反向平行的脱氧核苷酸长
是在亲代噬菌体的DNA作用下, 利用细菌的原料等条件在细菌 体内的增殖的。
子代噬菌体的蛋白质和DNA分别是 怎样形成的?
子代噬菌体的DNA是亲代噬菌体DNA自 我复制形成的,蛋白质是在亲代噬菌 体DNA指导下合成的。
必修二第三章第一节DNA是主要的遗传物质
必修二第三章 基因的本质第一节 DNA 是主要的遗传物质一、肺炎双球菌的转化实验1、体内转化实验:1928年由英国科学家格里菲思等人进行。
①实验过程②实验结果分析与结论a.R 型活细菌与S 型死细菌混合后,转化成了S 型细菌,并且后代也是S 型细菌,即这种转化可以遗传。
b.S 型死细菌中含有某种转化因子,其结构相当稳定,可使R 型细菌转化成S 型细菌。
2、体外转化实验:1944年由美国科学家艾弗里等人进行。
①实验过程②实验结果分析与结论从S 型活细菌中提取DNA 、蛋白质和多糖等物质,分别加入到R 型细菌的培养基中进行培养,结果发现只有DNA 才能使R 型细菌转化为S 型细菌,由此证明S 型细菌中含有转化因子是DNA ,进而证明DNA 是遗传物质。
二、噬菌体侵染细菌的实验1、实验过程:①标记噬菌体含35S 的培养基−−−→培养含35S 的细菌−−−→培养蛋白质外壳含35S 的噬菌体含32P 的培养基−−−→培养含32P 的细菌−−−→培养内部DNA 含32P 的噬菌体②噬菌体侵染细菌含35S 的噬菌体−−−−→侵染细菌细菌体内没有放射性35S 含32P 的噬菌体−−−−→侵染细菌细菌体内有放射性32P2、实验结果分析由过程②可知,T2噬菌体的蛋白质并没有进入细菌体内,只有它的DNA进入细菌体内,并且不断增殖,说明噬菌体在亲代与子代之间具有连续性的物质是DNA,亲代噬菌体的各种性状是通过DNA遗传给后代的,即DNA是遗传物质。
烟草花叶病毒感染烟草实验:1、实验过程2、实验结果分析与结论烟草花叶病毒的RNA能自我复制,控制生物的遗传性状,因此RNA是它的遗传物质。
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。
三、总结非细胞结构的生物体内,只有一种核酸,遗传物质是DNA或RNA;在具有细胞结构的生物体内,有DNA和RNA两种核酸,但DNA是遗传物质;染色体是DNA的主要载体;遗传物质控制蛋白质的合成,并由蛋白质表达遗传信息。
高中生物人教版(2019)必修2课件第3章第1节DNA是主要的遗传物质
2.“二看法”判断子代噬菌体标记情况 提示 都会被标记 会
【归纳提升】 1.噬菌体侵染细菌的实验结果中放射性物质的分析 (1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌时,理论上讲,32P全部存在于沉淀物中, 上清液的放射性为0;实际上,上清液中有少量放射性,原因有以下两种。 原因 分 析 保温时 部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液 间过短 中,使上清液出现放射性 保温时 噬菌体在大肠杆菌细胞内增殖后,大肠杆菌裂解释放出子代噬菌 间过长 体,子代噬菌体经离心后分布于上清液,也会使上清液出现放射性
(3)如果把S型细菌的DNA提取出来后,直接注射到小鼠体内,能否从小鼠体 内分离得到S型细菌? 提示 不能,S型细菌的DNA能使R型细菌转化为S型细菌,是因为S型细菌的 DNA能与R型细菌的DNA发生重组,而直接将S型细菌的DNA注入小鼠体 内,DNA分子会被小鼠体内的DNA酶分解而失去作用。 (4)艾弗里在实验中利用蛋白酶、RNA酶、酯酶或DNA酶处理S型细菌的 细胞提取物的原理是什么? 提示 运用“减法原理”控制对照实验中的自变量。用蛋白酶、RNA酶、酯 酶或DNA酶分别特异性地除去细胞提取物中的蛋白质、RNA、脂质、 DNA。
2022
第 3 章 第1节 DNA是主要的遗传物质
内
01 课前篇 自主预习
容
索
02 课堂篇 探究学习
引
【学习目标】
课前篇 自主预习
一、对遗传 物质的早期 推测
二、肺炎链球菌的转化实验 1.格里菲思的体内转化实验 (1)肺炎链球菌类型
(2)实验过程与结果分析
2.艾弗里的体外转化实验
三、噬菌体侵染细菌的实验 1.实验方法 放射性同位素标记法,用35S、32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA。
高中生物第二册 第3章 第1节DNA是主要的遗传物质
第1节DNA是主要的遗传物质[学习目标] 1.了解人类对遗传物质的早期猜想。
2.分析肺炎链球菌转化实验的过程及结论。
3.掌握噬菌体侵染细菌实验的方法、过程及结论。
4.说明DNA是主要的遗传物质的原因。
知识点一肺炎链球菌的转化实验一、对遗传物质的早期推测20世纪20年代,大多数科学家认为□01蛋白质是生物体的遗传物质。
20世纪30年代,人们认识到□02DNA的重要性,但是认为□03蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。
二、肺炎链球菌的转化实验1.肺炎链球菌类型易漏边角2.格里菲思的实验——体内转化实验(1)实验过程及现象问题探究肺炎链球菌是原核生物还是真核生物?提示:肺炎链球菌是细菌,属于原核生物。
问题探究格里菲思的肺炎链球菌转化实验中,R型活细菌与加热致死的S型细菌混合注射到小鼠体内后,从死亡小鼠中是否只分离出S型活细菌?提示:不是,分离出S型活细菌和R型活细菌,且R型活细菌数量多。
(2)结论:加热致死的S型细菌,含有某种促使□16R型活细菌转化为□17S型活细菌的活性物质——□18转化因子。
3.艾弗里的实验——体外转化实验(1)自变量:不同处理的细胞提取物因变量:培养基中活细菌的种类(2)实验过程及现象①预处理:将加热致死的S型细菌破碎,去除□19绝大部分糖类、蛋白质和脂质,制成细胞提取物。
②③分析细胞提取物的□25理化特性,发现这些特性与DNA的极为相似。
(3)结论□26DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
三、自变量控制的原理1.加法原理与常态比较,人为□01增加某种影响因素。
如“比较H2O2在不同条件下的分解”的实验中,与对照组相比,实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理,就利用了加法原理。
2.减法原理与常态相比,人为□02去除某种影响因素。
如“艾弗里的肺炎链球菌转化实验”中,每个实验组特异性地去除了一种物质,从而鉴定出DNA是遗传物质,就利用了减法原理。
特别提醒肺炎链球菌的转化实验包括格里菲思和艾弗里的实验,其中格里菲思的实验证明了S型细菌体内含有某种转化因子,但并没有证明转化因子是哪种物质,而艾弗里的实验则证明了转化因子是S型细菌体内的DNA。
高中生物新教材必修二同步讲义 第3章 第1节 DNA是主要的遗传物质
第1节DNA是主要的遗传物质[学习目标] 1.阐述格里菲思、艾弗里的肺炎链球菌转化实验的过程。
2.阐述噬菌体侵染细菌实验的方法和过程。
3.理解DNA是主要遗传物质的结论。
一、肺炎链球菌的转化实验1.对遗传物质的早期推测(1)主导观点①观点:蛋白质是生物体的遗传物质。
②理由:氨基酸多种多样的排列顺序,可能蕴含着遗传信息。
(2)对DNA的认识①DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子,脱氧核苷酸的化学组成包括磷酸、碱基和脱氧核糖。
②组成DNA的脱氧核苷酸有4种,每一种有一个特定的碱基。
③对DNA的结构没有清晰的了解。
2.肺炎链球菌的类型项目S型细菌R型细菌菌落表面光滑表面粗糙菌体有无致病性有无3.格里菲思的肺炎链球菌转化实验组别 实验过程及结果 结论第一组 R 型活细菌――→注射小鼠不死亡已经加热致死的S 型细菌,含有某种促使R 型活细菌转化为S 型活细菌的活性物质——转化因子 第二组 S 型活细菌――→注射小鼠死亡――→分离出S 型活细菌 第三组加热致死的S 型细菌――→注射小鼠不死亡第四组⎭⎪⎬⎪⎫R 型活细菌与加热致死的S 型细菌――→混合后注射小鼠死亡――→分离出S 型活细菌4.艾弗里的肺炎链球菌转化实验 (1)实验过程及结果(2)结论:DNA 才是使R 型细菌产生稳定遗传变化的物质。
(3)“加法原理”和“减法原理”①与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。
例如:“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验。
②与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
例如:艾弗里的肺炎链球菌转化实验。
判断正误(1)将加热致死的S 型细菌和R 型活细菌混合注射到小鼠体内,从小鼠尸体中提取到的肺炎链球菌全部是S 型活细菌( )(2)艾弗里的实验证明S 型肺炎链球菌的DNA 可以使小鼠死亡( ) (3)格里菲思和艾弗里分别用不同的方法证明DNA 是遗传物质( ) 答案 (1)× (2)× (3)×解析 (1)此实验中,从小鼠尸体中提取到的肺炎链球菌包括R 型活细菌和S 型活细菌。
生物必修二第三章第一节
由于艾弗里提取的DNA纯度最高还有 0.02%蛋白质 ,人们对实验人表示怀疑 是否是0.02%的蛋白质在起遗传作用呢, 如何获取单独的DNA或者蛋白质进行实 验?
DNA是遗传物质的证据三: 更具说服力的
“噬菌体侵染细菌的实验”
1952年赫尔希(A.Hershey)和蔡斯 (M.Chase)
思考: 你认为在证明DNA是遗传物质还是
1928年,英国的格里菲思用一种细 菌——肺炎双球菌感染小鼠实验。
积 两种肺炎球菌的特点:
极
思
它的菌体有荚膜,菌
维
落光滑(Smooth),能
够使人患肺炎或使小
鼠患败血病,是有毒
性的球型菌。
它的菌体无荚膜,菌落 粗糙(Rough),是无毒 性的球型菌。
分析实验:
1、将R型活细菌注射到小鼠体 内,小鼠不死亡。
(3)与大肠杆菌的关系: 寄生关系
噬菌体侵染细菌过程
吸附 噬菌体借尾丝吸附在细菌表面
注入 合成 组装 释放
把DNA注入到细菌细胞
利用细菌的化学成分和酶系统合成出噬菌 体的DNA、蛋白质 新合成的DNA、蛋白质组装成很多噬菌体
细菌解体,释放出噬菌体
噬菌体侵染细菌的实验
• 在分别含有放射性同位素32p 和35s 的培养基中培养细菌。
转化 (有毒有荚膜)
推论: 已经加热杀死的S型细菌中 必然含有某种促成这一转化的活性 物质——转化因子,这种转化因子 将无毒性的R型活呢?
DNA是遗传物质的证据二: 艾弗里的体外转化实验
在1944年,美国科学家艾弗里和他 的同事,把S型细菌的组成物质全部分 离,并分别与R型细菌混合培养.....
DNA是唯一的遗传物质吗?
• 目前,已有充分的科学研究资料证明, 绝大多数生物都是以DNA作为遗传物质 的。少数只含有RNA和蛋白质的病毒以 RNA做为遗传物质
高中生物人教2019必修2第3章第1节DNA是主要的遗传物质课件
?
5.若搅拌不彻底,对35S标记的侵染实验和32P标记的侵染实
验的结果又会产生什么影响?请说明理由。
提示:会导致35S标记的侵染实验的沉淀物中出现较高的放
射性,但对32P标记的侵染实验的结果无影响。如果搅拌不彻
底,亲代噬菌体的蛋白质外壳无法与大肠杆菌细胞分离,经离
DNA是遗传物质?
提示:第二至第四组分别与第一组对照,说明蛋白质、RNA
和脂质都不是“转化因子”,可推测DNA可能是“转化因子”。
第五组中的DNA酶可将DNA水解,与前面几组对照,能说明
DNA是遗传物质,而DNA的基本单位——脱氧核苷酸不是遗
传物质。
(3)第一至第四组中是不是全部的R型细菌都转化为S型细
理”。
1.加法原理
与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。例
如,在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中,与对照
组相比,实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨
液的处理。
?
2.减法原理
与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例
如,在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性地
DNA是主要的遗传物质。( × )
?
(5)在噬菌体侵染细菌的实验中,35S和32P分别标记了噬菌体
的DNA和蛋白质。( × )
(6)用含35S的噬菌体侵染细菌,经离心后,可在沉淀物中发现
大量的放射性物质。( × )
(7)由于大部分具有细胞生物的遗传物质是DNA,所以说
DNA是主要的遗传物质。( × )
实验
射到小鼠体内作为对照实
构思
验来说明确实发生了转化
观察指标 小鼠是否死亡
第3章第1节DNA是主要的遗传物质
得花叶病 不得花叶病
蛋白质 侵染烟草
结论:RNA是烟草花叶病毒的遗传物质 绝大多数生物DNA是遗传物质。少数生 物只有RNA一种核酸,则RNA是遗传物质
总之: DNA是主要的遗传物质
课堂小结:
肺炎双球菌的转化实验证明:
DNA是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质。 噬菌体侵染细菌的实验证明: DNA是遗传物质。 绝大多数生物都是以DNA作为遗传物质的, 因此 DNA是主要的遗传物质。
实验证据 (一 ) 肺炎双球菌转化实验---格里菲思
1.实验目的:研究DNA和蛋白质中, 哪个是遗传物质?
2.实验材料:两种肺炎双球菌
多 糖 类 荚 膜
R型菌 S型菌 (无毒,无荚膜) (有毒,有荚膜)
3.【导学· 诱思】
①肺炎双球菌的转化实验分哪几 组?各看到哪些现象?
②第四组的实验结果说明了什么?
(标记35s)
标记噬菌体方法: 在分别含有放射性同位素32P 和35S 的培养基中培养细菌 分别用上述细菌培养T2噬菌体,制备 含32P的噬菌体和含35S的噬菌体
离心
蛋白质没有进入细菌细胞中
离心
DNA进入到细菌的细胞中
3.噬菌体侵染细菌的实验结论:
DNA是遗传物质
RNA 烟草花叶病毒
侵染烟草
4.格里菲思实验的推论:
已经被加热杀死的S型细菌中,必然含 有某种促成这一转化的活性物质——转化 因子。
这种转化因子是什么呢?
(二)艾弗里确定转化因子的实验:
多糖
分 别 与R 型 活 细 菌 混 合 培 养
后代
R
S型活 提纯 细菌
蛋白质
R
DNA DNA酶
R S
R S
R
(新课标人教版)生物必修二:3-1DNA是主要的遗传物质
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
活页规范训练
4. 实验分析
(1)T2噬菌体侵染细菌时,_____进入到细菌的细胞中,而 DNA 蛋白质外壳 ___________留在外面。 亲代的DNA (2)子代T2噬菌体的各种性状是通过___________来遗传
的。 5.实验结论
_____是遗传物质。 DNA
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,使沉淀物中出现少量的放射 性。
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
活页规范训练
2.肺炎双球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验的比较 ①均使DNA和蛋白质区分开,单独处理,观察它 们各自的作用,但两类实验中DNA与蛋白质分开 的方式不同 ②都遵循了对照原则 ③都能证明DNA是遗传物质,但不能证明DNA是 主要的遗传物质 直接分离:分离S型细菌的 DNA、多糖、蛋白 质等,分别与R型细菌混合培养
提示
不是,分离出S型活细菌和R型活细菌,且R型活细
菌数量多。
(2)格里菲思的肺炎双球菌转化实验能否说明DNA是转化
因子? 提示 由于格里菲思没有将整个细菌的各种成分分开,所 以他的实验结论也只能是S型细菌内含有转化因子,而不 能具体的说出是S型细菌体内的哪一种具体的化学物质是
转化因子。
课堂互动探究 热点考向示例 随堂达标检测 活页规范训练
DNA ②现象:只有加入_____,R型细菌才能转化成S型细菌。 DNA ③结论:_____才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
课堂互动探究 热点考向示例 随堂达标检测 活页规范训练
[思维激活1] (1)格里菲思的肺炎双球菌转化实验中,R型活细
菌与加热杀死的S型细菌混合注射到小鼠体内后,从死亡
必修二第三章第一节DNA是主要的遗传物质
课堂练习
1、注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是( D ) A.R型肺炎双球菌 B.加热杀死后的R型肺炎双球菌 C.加热杀死后的S型肺炎双球菌 D.加热杀死后的S型肺炎双球菌与R型细菌混合 2、将tmv型病毒的蛋白质与hrv型病毒的DNA结合在一 起,组成一个组合型病毒,用这个病毒去感染烟草, 则在烟草体内分离出来的子代病毒为( C ) a.tmv型蛋白质和hrv型DNA b.hrv型蛋白质和tmv型DNA c.tmv型蛋白质和tmv型DNA d.hrv型蛋白质和hrv型DNA
第3章
基因的本质
第1节 DNA是主要的遗传物质
一、对遗传物质的早期推测 科学家们通过分析发现: 染色体的主要成分是 DNA和蛋白质。
生物体的遗传物质是DNA 还是蛋白质呢?
一、对遗传物质的早期推测
20世纪20年代,大多数科学家认为 蛋白质 (20种氨基酸) 是生物体的遗传物质。 20世纪30年代,人们认识到 DNA 是由许多 脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子。
上清液(T2颗粒) 沉淀物(被感染的大肠杆菌)
离心
蛋白质没有进入细菌细胞中
离心
DNA进入到细菌的细胞中
(3)实验结论:
DNA是遗传物质
DNA是唯一的遗传物质吗?
RNA
侵染烟草
烟草花叶病毒
蛋白质 侵染烟草
得花叶病
不得花叶病
结论:烟草花叶病毒的遗传物质是RNA
课堂 小结
核酸是一切生物的遗传物质, 核酸包括脱氧核糖核酸(DNA)和核 糖核酸(RNA),绝大多数生物都是 以DNA作为遗传物质的,因此DNA是 主要的遗传物质。
S型活细菌
多糖
脂类
蛋白质
RNA
DNA
DNA+DNA酶
(完整版)生物必修二第三章知识点总结
第三章基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质一、1928年格里菲思的肺炎双球菌的转化实验:1、肺炎双球菌有两种类型类型:●S型细菌:菌落,菌体夹膜,毒性●R型细菌:菌落,菌体夹膜,毒性2、实验过程(看书)3、实验证明:无毒性的R型活细菌与被加热杀死的有毒性的S型细菌混合后,转化为有毒性的S型活细菌。
这种性状的转化是可以遗传的。
推论(格里菲思):在第四组实验中,已经被加热杀死S型细菌中,必然含有某种促成这一转化的活性物质—“”。
二、1944年艾弗里的实验:1、实验过程:2、实验证明:(即:是遗传物质,不是遗传物质)三、1952年郝尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验1、T2噬菌体机构和元素组成:2、实验过程(看书)3、实验结论:子代噬菌体的各种性状是通过亲代的遗传的。
(即:)四、1956年烟草花叶病毒感染烟草实验证明:在只有RNA的病毒中,是遗传物质。
五、小结:核酸遗传物质细胞生物(真核、原核)非细胞生物(病毒)因为绝大多数生物的遗传物质是,所以是主要的遗传物质。
第2节DNA的结构1、DNA的组成元素:2、DNA的基本单位:核苷酸(种)3、DNA的结构:①由条、的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。
②外侧:和交替连接构成基本。
内侧:由相连的组成。
③碱基配对有一定规律:A=;G≡。
(原则)4、DNA的特性:①多样性:碱基对的排列顺序是的。
(排列种数:4(n为碱基对对数)..②特异性:每个特定DNA分子的碱基排列顺序是的。
5、DNA的功能:携带(DNA分子中碱基对的排列顺序代表遗传信息)。
6、与DNA有关的计算:n在双链DNA分子中:①A=T、G=C②任意两个非互补的碱基之和相等;且等于全部碱基和的一半例:A+G = A+C = T+G = T+C = 1/2全部碱基第3节DNA的复制1、概念:2、时间:3、场所:主要在4、过程:(看书)①解旋②合成子链③子、母链盘绕形成子代DNA分子5、特点:6、原则:原则7、条件:①模板:②原料:③能量:④酶:等8、DNA能精确复制的原因:①独特的结构为复制提供了精确的模板;②原则保证复制能够准确进行。
统编版高中生物必修二 第3章 第1节
第1节 DNA 是主要的遗传物质一、肺炎链球菌的转化实验1.对遗传物质的早期推测20世纪20年代,大多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质。
20世纪30年代,人们认识到组成DNA 分子的脱氧核苷酸有4种,每一种有一个特定的碱基。
这一认识本可以使人们意识到DNA 的重要性,但是认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。
2.肺炎链球菌的类型项目 S 型细菌 R 型细菌 菌落 表面光滑表面粗糙菌体有无毒性有无3.格里菲思的体内转化实验实验过程结果分析 结论 ①R 型活细菌――→注射小鼠不死亡 R 型细菌无毒性 加热致死的S 型细菌,含有某种促使R 型活细菌转化为S 型活细菌的活性物质②S 型活细菌――→注射小鼠死亡――→分离S 型活细菌S 型细菌有毒性 ③加热致死的S 型细菌――→注射小鼠不死亡加热致死的S 型细菌已失活,毒性消失⎭⎪⎬⎪⎫④R 型活细菌加热致死的S 型细菌――→混合后注射小鼠死亡――→分离S 型活细菌R 型细菌转化为S 型细菌,且性状可以遗传——转化因子4.艾弗里的体外转化实验 (1)实验过程及结果(2)结论:DNA 才是使R 型细菌产生稳定遗传变化的物质。
(3)减法原理:在对照实验中,与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
例如,在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性地去除了一种物质,从而鉴定出DNA 是遗传物质。
(1)S 型细菌的DNA 可使小鼠死亡( )(2)格里菲思的实验结果没有具体证明哪一种物质是遗传物质( ) (3)艾弗里的实验证明转化因子是DNA( ) 答案 (1)× (2)√ (3)√格里菲思将加热致死的S 型细菌与R 型活细菌混合后,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 型细菌,请分析:1.已知在80~100 ℃温度范围内,蛋白质将失去活性,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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
DNA是主要的遗传物质教学设计
授课老师:林硕婉授课班级:高一(10)班
一、教材内容分析
《DNA是主要的遗传物质》是人教版普通高中新课程生物必修2《遗传与进化》中第3章第1节的内容。
本节首先是以“问题探讨”的形式呈现了曾经在科学界争议了很长的问题:“ DNA 和蛋白质究竟谁是遗传物质?”目的在于引导学生思考如何对这一问题进行研究,激发学生的探索欲望;接着介绍了20世纪早期人们对于遗传物质的推测,在此基础之上教材详细讲述了DNA是遗传物质的直接证据──“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”,引导学生重温科学家的探究历程,领悟科学的过程和方法,最终得出科学的结论。
本节是从分子层面上认识遗传物质的本质,为学习DNA的复制,基因的表达和基因突变打下了基础。
二、学科素养
总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程;分析DNA是主要的遗传物质的实验设计思路;理解DNA是主要的遗传物质。
领悟科学研究的过程和方法,培养学生的实验探究能力;探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用。
体验科学探索的艰辛过程;认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程;认同科学与技术的关系。
三、教学重点和难点
1、重点:
(1)肺炎双球菌转化的实验原理和过程;
(2)噬菌体侵染细菌的原理和过程。
(3)证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。
2、难点:
(1)肺炎双球菌转化的实验原理和过程;
(2)证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。
四、学情分析
学生已经具备了有丝分裂、减数分裂和受精作用等细胞学基础,掌握了生物的生殖过程、染色体的化学组成、蛋白质与核酸的元素组成等相关知识,这为新知识的学习奠定了认知基础。
高一(10)班的学生学科基础较扎实,具备了一定的认知能力,思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立,但还很不完善。
班级课堂学习气氛较活跃,对事物的探究有激情,但往往对探究的目的性及过程,结论的形成缺乏理性的思考。
五、教法设计
根据主体性教学目标,以“自主性、探究性、合作性”为学生学习的三个基本维度,以培养学生的科学素质为指导,以侧重科学方法教育为归宿,本节课采用“引导探究”教学模式,融合讨论法、比较法、归纳法,并配以多媒体辅助教学,引导学生模拟科学发现过程,进行分析、讨论、归纳和总结。
教学过程中围绕“将DNA与蛋白质等物质分开,单独地直接地去观察DNA的作用”这一主线,引导学生主动参与证明“DNA是主要的遗传物
质”的实验设计及分析推理等一系列探究活动,从中培养学生的科学思维,使学生初步掌握科学研究的过程。
六、课前准备
课前一星期将全班学生分成四个探究活动小组,以学习小组为单位,分别就DNA是遗传物质的实验证据进行搜集,制作展示多媒体课件,重温几位科学家对遗传物质的认识及探究过程。
七、教学过程
教学环节教师组织和引导学生活动设计意图
创设情景,导入新课
通过俗语说明生命之所以能够代代延续,
是由于遗传物质的传递。
前面我们学习了有丝
分裂、减数分裂和受精作用,了解到染色体在
生物的遗传中起着重要的作用,染色体主要由
什么物质组成?DNA和蛋白质究竟谁才是遗传
物质?展示课题及学习目标。
学生回顾所学
知识,思考回
答相关问题。
寻找新旧知
识的结合点,
以“问题”引
入新课,激发
探究欲望。
一、对遗传物质的早期推测
现在大家都认为遗传物质是DNA,但在20
世纪早期,限于当时的认识水平,认为蛋白质
是遗传物质的观点处于主导地位。
分析当时认为
蛋白质是遗传
物质的原因。
进一步激
发学生对遗
传物质的研
究。
二、对生物遗传物质的探究历程
科学家是如何认识DNA是遗传物质的呢,
让我们重温科学家对遗传物质的认识过程吧。
一、肺炎双球菌的转化实验
探究一:格里菲思的体内转化实验
请探究小组代表就该课题的探究情况作
汇报。
教师在学生介绍展示实验的基础上,通过
问题的设置,引导学生进一步思考:
1、为什么格里菲思选择细菌作为实验材料?
2、什么是细菌的菌落?
3、两种肺炎双球菌的特点比较;
4、第四组中的小鼠为什么会死亡呢?
5、第四组为什么会有活的S型细菌出现?是
“复活”吗?何为“转化”?
通过问题的引导,得出实验结论:加热杀
死的S型细菌中,含有某种“转化因子”,使R
型活细菌转化成S型活细菌。
学生代表利用
多媒体介绍实
验材料,演示
实验过程,展
示实验结论。
学生认真思考
回答所提问
题。
进一步分
析,得出实验
结论,并了解
到性状的转化
是可以遗传
的。
引导学生重
温科学探究
历程,亲身体
验科学研究
的思路和方
法,学习科学
家严谨的态
度和合作精
神。
体验科学
探索的艰辛,
学习科学精
神,养成科学
态度。
S型细菌的化学成分有哪些?究竟哪种物
质才是转化因子呢?假如你是科学家,你会如
何设计实验进行探究呢?
探究二:艾弗里的体外转化实验
请学生代表介绍艾弗里及其同事是如何寻找、确定转化因子的。
展示艾弗里确定转化因子的体外转化验,
提问:
1、本实验最关键的设计思路是什么?
2、设置DNA酶处理DNA的目的是什么?
3、艾弗里及其同事的实验结论是什么?[典型例题] 学生思考、分
析、讨论回答
问题。
进一步培
养学生探究
问题与设计
实验的能力
及创新意识。
艾弗里的实验证明了DNA才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质,说明DNA才是遗传物质。
但是艾弗里转化实验所使用的DNA中仍然含有极少量的蛋白质。
因此人们认为不能完全排除蛋白质的作用。
那么,还有没有更具有说服力的方法来证明DNA是遗传物质呢?
二、噬菌体侵染细菌的实验(探究三) 1952年,赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料,利用放射性同位素标记的新技术,完成了另一个更具有说服力的实验.
请学生代表介绍T2 噬菌体的结构模式图,说明其结构特点、寄生和繁殖方式,演示其侵染细菌的动态变化。
老师引导学生小结:
1、实验材料:噬菌体
让学生观察噬菌体模式图,思考选材原因。
2、设计思路:将噬菌体的DNA和蛋白质分开
3、研究方法:同位素标记法
4、观察实验过程,并且思考:
(1)用35S和32P分别标记噬菌体的什么?(2)为什么用35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA?能否用14C和18O进行标记?(3)如何培养含放射性35S和32P的T2噬菌体?能否直接用含35S、32P的普通培养基来培养?
(4)实验过程中,搅拌和离心的目的分别是什么?离心后沉淀物与上清液的物质分别是什么?观察课件的演
示过程,明确
在噬菌体侵染
细菌的过程
中,DNA进入了
细菌细胞内,
而蛋白质外壳
停留在细胞
外。
分析、讨论相
关问题,展示
学习成果:1、
DNA是在亲子
代之间发生连
续性的物质,
即DNA是遗传
物质。
2、采用了放射
让学生认识
到一个正确
的结论可以
通过不同的
途径获得。
认同人类对
遗传物质的
认识是不断
深化、不断完
善的过程;
认同科学的
发展离不开
技术的支持。
(5)观察两组实验,放射性同位素主要分布在哪里?这结果说明了什么?
(6)两组实验的细菌裂解后,新形成的噬菌体有何不同?这结果说明了什么?
5、分析实验结果,得出结论:DNA是遗传物质。
性标记技术、分离提纯技术、离心技术等技术手段。
课堂小结
练习巩固
作业布置
八、板书设计:
第1节DNA是主要的遗传物质
一、对遗传物质的早期推测
二、对生物遗传物质的探索历程
(一)肺炎双球菌的转化实验
格里菲思的体内转化实验
艾弗里的体外转化实验
(二)噬菌体侵染细菌的实验(赫尔希和蔡斯)。