高中生物第二册第6章遗传住处的传递和表达6.1遗传信息学案(3)沪科版

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第六章遗传信息的传递和表达

第1节遗传信息

学习目标:

1、阅读DNA是遗传物质的实验证据,认识核酸是遗传物质的事实,感受科学探究的过

程,感悟科学家在探究过程中勇于探索的精神以及严谨的科学态度。

2、理解DNA分子的化学组成、碱基配对原则。

3、理解DNA分子的双螺旋结构。

4、知道DNA与基因的关系,懂得遗传物质和遗传信息的重要价值。

学习重点:

1. DNA是遗传物质的实验证明(噬菌体侵染大肠杆菌实验)(发现之路中的肺炎双球菌

转化实验)

2. DNA分子的结构特点,尤其是其双螺旋结构(包括碱基配对原则)

3. 基因的实质(基因的脱氧核苷酸序列不同,所携带的遗传信息就不同)

学习难点:

1、DNA的双螺旋结构

2 、DNA和基因的关系,基因的实质(基因的脱氧核苷酸序列不同,所携带的遗传信息就不

同)

知识精要:

1、DNA具备作为遗传物质的条件:(1)分子结构具有相对的稳定性,并储有大量遗传信息;(2)能够自我复制,使前后代保持一定的连续性;(3)能够指导蛋白质的合成,从而控制新陈代谢过程和性状;(4)能够产生可遗传的变异。这可以通过两个经典实验来证明:(1)噬菌体侵染细菌的实验;(2)肺炎双球菌转化实验。蛋白质虽然结构复杂,但不能自我复制,分子结构也不稳定,所以蛋白质不可能是遗传物质。

2、DNA是由脱氧核苷酸聚合而成的大分子化合物,每两个脱氧核苷酸之间以磷酸与脱氧核糖连接,形成多核苷酸链•两条多核苷酸链之间通过碱基配对相连接,互相平行的多核苷酸链形成双螺旋结构.DNA是绝大多数生物的遗传物质,在某些不含DNA的病毒中,遗传物质是RNA

3、基因是携带遗传信息,并具有遗传效应的DNA片段。每个基因由成百上千对脱氧核

苷酸组成。基因的脱氧核苷酸序列不同,所携带的遗传信息就不同。生物体的形态、生理和

行为等生物性状由蛋白质决定,而蛋白质的合成是由基因指导和控制的。

学习过程指导:

1. 遗传物质DNA

在学习新课时,先复习旧知识(DNA在哪里?染色体的化学成分是_____________ 和______ 。)再思考问题:遗传物质究竟是DNA还是蛋白质,为什么?(用实验事实证明):

噬菌体侵染细菌的实验:

(1)该实验用了什么方法?在什么探究中还用过此方法?

(2)用35S、32P标记物质的理论基础是什么?能否用14C和180进行标记?

(3)如果实验用上述方法进行,测试的结果如何?表明了什么?

(4)噬菌体在细菌体内的增殖是在哪种物质的作用下完成的?子代噬菌体的蛋白质和DNA分别是怎样形成的?

(5)此实验的指导思想是什么?

(6)此实验证明DNA具备遗传物质的哪些特性?实验的结论是什么?

肺炎双球菌转化实验:

1.1 1928年,英国科学家格里菲思用肺炎双球菌在小鼠身上进行转化实验。实验步骤如

F表:

第二步

有毒性的S 型活细菌注射到鼠体内 鼠死亡 第三步 加热杀死的S 型细菌注射到鼠体内

鼠不死亡

第四步

无毒性的R 型活细菌与加热杀死的 S 细菌混合后注射到鼠体内

鼠死亡,并且从鼠体内分 离出有毒性的S 型活细 菌,其后代也有毒性。

(1) 实验先进行第一、二步的目的是什么?可否直接进行第四步?

(2) 用“条件一一结果”分析法,分析第一、二步说明什么?第二、三步说明什么?第 三、四步说明什

么?

(3) 该实验有无证明 DNA 是遗传物质?该实验的结论是什么?

1.2 1944年,美国的科学家艾弗里和他的同事进行了确定转化因子的实验,并获得了成

白黛 I CEJ

功。实验步骤如下图:

(1) 实验过程中①②③④步说明了什么?⑤⑥⑦步说明了什么?

(2) 艾弗里等人发现,通过 1〜7的实验步骤并不严密,仍不足以完全说明 DNA 是转化 因子即是遗

传物质,为此他们又设计了⑧,用 DNA 酶处理DNA 使其水解,结果在培养 R 型活 细菌的培养基中没有发现

S 型细菌。这组实验的必要性是什么?

(3) 实验最关键的设计思路是什么?

(4) 通过上述实验,能证明 DNA 是主要的遗传物质而蛋白质不是遗传物质吗?

H 4U

11型

百型 仃

S 型肺炎球菌菌落特点是 ___________ ;而R 型肺炎球菌菌落特点是 ___________ ;肺炎双球菌转

化实验可以说明: ___________________ 是遗传物质;

巩固性练习:(课堂完成,检测课堂学习效果)

1、 关于格里菲思肺炎双球菌在小鼠身上进行转化实验叙述 正确的是(D )

A 、R 型细菌有荚膜,因此它无毒性

B 、S 型细菌无荚膜,因此它无毒性

C 、加热杀死的S 型细菌注射到鼠体内,鼠死亡

D 无毒性的R 型活细菌与加热杀死的 S 型细菌混合后,可转化成有毒性的 S 型活细菌。

2、 在肺炎双球菌的转化实验中转化因子是( D ) A 、荚膜

B 、蛋白质

C 、R 型细菌的RNA

D 、S 型细菌的DNA

3、用DNA 酶处理从S 型细菌中提取的 DNA 使其水解,就不能使 R 型活细菌发生转化。 F 列实验叙述不正确的是 (A ) 子

4、噬菌体在繁殖的过程中所利用的原料是( C ) A 、自身的核苷酸和氨基酸 B 、自身的核苷酸和细菌的氨基酸

5、 下列关于噬菌体叙述正确的是( B )

A 有细胞结构

B

、是一种寄生于细菌体内的病毒

C 、是一种专门寄生于动物体内的病毒

D 、是一种细菌

6、 用同位素35S 和32P 分别标记噬菌体的蛋白质和

DNA 然后用被标记的两种噬菌体分别

去侵染大肠杆菌,()进入细菌体内的成分有

(B

A 、35S

B 、32P

C 、35S 和

32

P D 、不含 35

S 和 32P

拓展性练习:(课后完成,形成知识迁移)

1 •噬菌体侵染细菌的实验证明了( )

A • DNA 是遗传物质

B • RNA 是遗传物质

C .染色体是遗传物质的载体

D • DNA 是主要的

遗传物质

2 •现代研究成果表明:控制生物性状遗传的主要物质是( )

A •核苷酸

B •脱氧核苷酸

C .核糖核酸

D .脱氧核糖核酸

3 •

以下哪项不是遗传物质的特点( )

A •分子结构具有相对的稳定性

B

能产生可遗传的变异 C •能自我复制,使前后代保持一定的连续性

D

能表现或反映出生物体的各种

性状

DNA 的病毒,其遗传物质是( )

B .车前草病毒的 RNA D •车前草病毒的蛋白质

5 •噬菌体侵染细菌试验,除了证明了

DNA 是遗传物质外,还间接证明了 DNA :①能产生

可遗传的变异;②能进行自我复制;③能指导蛋白质的合成;④是生物的主要遗传物质

A 、①④

B

、②③

C

、②④

D

、③④

学习性自我形成评价:

A 、该实验是格里菲思转化实验的主要环节 C 、该实验证实DNA 分解产物不是遗传物质

B 、该实验反面证实了 DNA 是遗传物质 D 、该实验证实DNA 分解产物不是转化因

C 、细菌的核苷酸和氨基酸

D 、自身的氨基酸和细菌的核苷酸

4 •车前草病毒是一种不含

A .车前草的DNA C •车前草的RNA

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