《DNA是主要的遺傳物質》參考課件2

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1、 教學目標教學目標 知識目標知識目標 DNA DNA是遺傳物質的分析及驗證。是遺傳物質的分析及驗證。能力目標能力目標 通過學生設計實驗和分析實驗結果，培養(yǎng)學生通過學生設計實驗和分析實驗結果，培養(yǎng)學生的科學思維。通過科學發(fā)現(xiàn)史的學習，培養(yǎng)學生的的科學思維。通過科學發(fā)現(xiàn)史的學習，培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和分析歸納能力。邏輯思維能力和分析歸納能力。情感目標情感目標 理解生命的物質性，樹立辯證唯物主義世界觀，理解生命的物質性，樹立辯證唯物主義世界觀，養(yǎng)成實事求是的科學態(tài)度，培養(yǎng)不斷探求新知識的養(yǎng)成實事求是的科學態(tài)度，培養(yǎng)不斷探求新知識的能力和合作精神。能力和合作精神。 19 19世紀中期，世紀中期，孟德

2、爾通過豌豆實驗證明了生孟德爾通過豌豆實驗證明了生物的性狀是由物的性狀是由 基因基因 控制的控制的? ? 20 20世紀初期，世紀初期，摩爾根通過果蠅實驗證明了：摩爾根通過果蠅實驗證明了：基因位于基因位于 染色體染色體 上。上。 20 20世紀中葉，世紀中葉，科學家發(fā)現(xiàn)：染色體主要由科學家發(fā)現(xiàn)：染色體主要由 蛋白質和蛋白質和DNA DNA （成分）組成。（成分）組成。蛋白質蛋白質DNA染色體染色體蛋白質和蛋白質和DNADNA， 誰是遺傳物質誰是遺傳物質? ? DNADNA是主要的遺傳物質的證據(jù)是主要的遺傳物質的證據(jù)格里菲思的肺炎雙球菌體內轉化實驗格里菲思的肺炎雙球菌體內轉化實驗艾弗里確定轉化因子

3、的體外轉化驗艾弗里確定轉化因子的體外轉化驗噬菌體侵染細菌的實驗噬菌體侵染細菌的實驗實驗材料：實驗材料：兩種肺炎雙球菌兩種肺炎雙球菌 R R型菌型菌菌落菌落: :粗糙，粗糙，無莢膜，無毒無莢膜，無毒多糖類莢膜多糖類莢膜S S型菌型菌菌落菌落: :光滑，光滑，有莢膜，有毒，可致死有莢膜，有毒，可致死知識建構知識建構1 1 加熱殺死的加熱殺死的S S型細菌中，必然含有型細菌中，必然含有某種促成這一轉化的活性物質某種促成這一轉化的活性物質“轉化因子轉化因子”。對比對比A.BA.B組的實驗現(xiàn)象，這說明了什么？組的實驗現(xiàn)象，這說明了什么？什么使活什么使活R R型細菌轉變成活的型細菌轉變成活的S S型細菌？

4、型細菌？ 由于體內有活的由于體內有活的S S型細菌的作用。型細菌的作用。活的活的R R型細菌變成了活的型細菌變成了活的S S型細菌。型細菌。加熱殺死的加熱殺死的S S型細菌使活的型細菌使活的R R型細菌發(fā)生了轉化。型細菌發(fā)生了轉化。 D組小鼠為什么會死亡呢？組小鼠為什么會死亡呢？活的活的S S型細菌如何出現(xiàn)？型細菌如何出現(xiàn)？ S S型細菌型細菌使小鼠死亡。使小鼠死亡。實驗設計尋找轉化因子：實驗設計尋找轉化因子： 在殺死的在殺死的S型細菌中含有哪些物質？型細菌中含有哪些物質？多糖多糖 脂類脂類 蛋白質蛋白質 RNA DNARNA DNA加熱殺死的加熱殺死的S S型細菌型細菌但究竟哪一個才是轉化因

5、子呢？但究竟哪一個才是轉化因子呢？ 假如你是當時的科學家假如你是當時的科學家, ,應該怎樣設應該怎樣設計實驗來證明計實驗來證明: :轉化因子是什么物質轉化因子是什么物質? ?討論討論: : 在證明在證明DNADNA還是蛋白質或其他物質是遺傳物質還是蛋白質或其他物質是遺傳物質的實驗中最的實驗中最關鍵關鍵的設計的設計思路思路是什么？是什么？ 必須將蛋白質、其他物質與必須將蛋白質、其他物質與DNADNA分開，分開，單獨單獨、直接直接地觀察它們的作用，才能確定究竟誰是遺傳物地觀察它們的作用，才能確定究竟誰是遺傳物質。質。提出問題提出問題實驗方案：實驗方案：2 2、分別與、分別與R R型細菌混合培養(yǎng)，觀

6、察其后代是否有型細菌混合培養(yǎng)，觀察其后代是否有S S型型細菌出現(xiàn)細菌出現(xiàn). .1 1、從活的、從活的S S型細菌中分離，提取出各種成分，型細菌中分離，提取出各種成分，(DNA(DNA、蛋白質和多糖蛋白質和多糖 等物質等物質) ) DNADNA蛋白質和其他物質誰是遺傳物質蛋白質和其他物質誰是遺傳物質? ?作出假設作出假設: :實施方案實施方案 驗證預測驗證預測預期效果：預期效果：DNADNA是遺傳物質是遺傳物質只有加入只有加入S S型菌的型菌的DNADNA才能使才能使R R型菌轉變成型菌轉變成S S型菌型菌分析結論分析結論實驗材料：實驗材料：兩種類型的肺炎雙球菌兩種類型的肺炎雙球菌(R(R型和型

7、和S S型型) )過程探究過程探究2 2艾弗里的實驗艾弗里的實驗： 過程探究過程探究2 2艾弗里的實驗艾弗里的實驗： 過程探究過程探究2 2艾弗里的實驗艾弗里的實驗： 只在只在A A組中出現(xiàn)組中出現(xiàn)S S型細菌型細菌, ,說明了什么說明了什么? ? 只有加入只有加入DNADNA，R R型細菌才能轉化為型細菌才能轉化為S S型細菌。型細菌。有沒有比細菌更為簡單的實驗材料？有沒有比細菌更為簡單的實驗材料？（1）噬菌體的結構模式圖）噬菌體的結構模式圖噬菌體中噬菌體中60%是蛋白質是蛋白質,40%是是DNA.蛋白質蛋白質外殼外殼DNA小資料小資料: :噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內的病噬菌體是一種

8、專門寄生在大腸桿菌體內的病毒毒, ,噬菌體侵染細菌后噬菌體侵染細菌后, ,就會在自身遺傳物質的作就會在自身遺傳物質的作用下用下, ,利用細菌體內的物質來合成自身的組成成分利用細菌體內的物質來合成自身的組成成分, ,從而進行大量的繁殖。從而進行大量的繁殖。 在在T T2 2噬菌體的化學分析中噬菌體的化學分析中, , 對蛋白質和對蛋白質和DNADNA的的進一步分析表明進一步分析表明: :硫僅存在于蛋白質分子中硫僅存在于蛋白質分子中, ,磷僅存磷僅存在于在于DNADNA分子中分子中. .噬菌體侵染細菌的動態(tài)過程：噬菌體侵染細菌的動態(tài)過程：侵入別的細菌侵入別的細菌侵入侵入合成合成組裝組裝釋放釋放吸附吸

9、附侵入侵入合成合成組裝組裝釋放釋放吸附吸附2 2DNADNA標記標記P P 蛋白質標記蛋白質標記S S 1952年赫爾希和蔡斯設計了一個巧妙實驗：用年赫爾希和蔡斯設計了一個巧妙實驗：用放射性同位素標記和測試。放射性同位素標記和測試。過程探究過程探究3 3赫爾希和蔡斯的實驗赫爾希和蔡斯的實驗： 如何讓噬菌體被標記？如何讓噬菌體被標記？怎樣將怎樣將32P標記到噬菌體的標記到噬菌體的DNA上？上？ （先用含（先用含3232P P的培養(yǎng)基培養(yǎng)的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌大腸桿菌，再用，再用噬噬菌體菌體去感染這種大腸桿菌）去感染這種大腸桿菌）過程探究過程探究3 3赫爾希和蔡斯的實驗赫爾希和蔡斯的實驗： A A、

10、B B兩組實驗結果兩組實驗結果: : A A組標記的是蛋白質，侵染時留在外面，產生的子代噬組標記的是蛋白質，侵染時留在外面，產生的子代噬菌體不含放射性。菌體不含放射性。 B B組標記的是組標記的是DNADNA，侵染時進入細菌體內，產生子代噬菌，侵染時進入細菌體內，產生子代噬菌體含有放射性。體含有放射性。實驗說明什么？實驗說明什么？ 噬菌體進入細菌中的是噬菌體進入細菌中的是DNADNA，蛋白質留在外面，這樣就，蛋白質留在外面，這樣就形成了與親代一樣的噬菌體，遺傳物質是形成了與親代一樣的噬菌體，遺傳物質是DNA,DNA,而不是蛋白而不是蛋白質質. .它的蛋白質不是親代連續(xù)下來的，是由它的蛋白質不是

11、親代連續(xù)下來的，是由DNADNA控制合成的?？刂坪铣傻摹?蛋白質蛋白質相關鏈接相關鏈接SARSSARS病毒的結構病毒的結構：RNA 相關鏈接相關鏈接 SARSSARS病毒的遺傳物質：病毒的遺傳物質： SARSSARS病毒中，誰是遺傳物質？病毒中，誰是遺傳物質？ 知識建構知識建構4 RNA是遺傳物質。是遺傳物質。課堂延伸課堂延伸v設計實驗：設計實驗：v證明證明煙草花葉病毒煙草花葉病毒的遺傳物質是什么？的遺傳物質是什么？被病毒感染的煙草葉片被病毒感染的煙草葉片RNA蛋白質蛋白質設計實驗：設計實驗： TMV（煙草花葉病毒）（煙草花葉病毒）蛋白質蛋白質RNA設計思路：設計思路：技術方法：技術方法：將蛋

12、白質與將蛋白質與RNA分離，單獨觀察分離，單獨觀察自身分離、化學提取分離、酶解法分離自身分離、化學提取分離、酶解法分離分離分離DNA與蛋白質的技術手段有三類：與蛋白質的技術手段有三類：（1）自身分離。（同位素標記觀察）自身分離。（同位素標記觀察）（2）化學提取法分離）化學提取法分離RNA與蛋白質，與蛋白質，（3）用）用RNA酶和蛋白酶分別處理噬菌體酶和蛋白酶分別處理噬菌體分離分離分離分離重組重組重組重組感染新的病毒新的病毒產生產生哪種哪種病毒？病毒？ 知識建構知識建構55大多數(shù)生物以大多數(shù)生物以 為遺傳物質，為遺傳物質，少數(shù)生物以少數(shù)生物以 為遺傳物質，為遺傳物質，所以所以 是一切生物的遺傳物

13、質，是一切生物的遺傳物質， 是主要的遺傳物質。是主要的遺傳物質。蛋白質蛋白質 （是，不是）遺傳物質。（是，不是）遺傳物質。不是不是1 1注射后能使小白鼠因患敗血病而死亡的是（注射后能使小白鼠因患敗血病而死亡的是（ ） A AR R型肺炎雙球菌型肺炎雙球菌 B B加熱殺死后的加熱殺死后的R R型肺炎雙球菌型肺炎雙球菌 C C加熱殺死后的加熱殺死后的S S型肺炎雙球菌型肺炎雙球菌 D D加熱殺死后的加熱殺死后的S S型肺炎雙球菌與型肺炎雙球菌與R R型細型細 菌混合菌混合2 2用噬菌體去感染體內含用噬菌體去感染體內含32P的細胞，在細菌的細胞，在細菌 解體后含解體后含32P的是（的是（ ） A A

14、子代噬菌體子代噬菌體DNA B B子代噬菌體所有部分子代噬菌體所有部分 C C子代噬菌體蛋白質外殼子代噬菌體蛋白質外殼 D D子代噬菌體不含子代噬菌體不含32P3 3噬菌體侵染細菌的過程中，能說明噬菌體侵染細菌的過程中，能說明DNADNA分分 子是遺傳物質的關鍵步驟是（子是遺傳物質的關鍵步驟是（ ） 噬菌體將自己的噬菌體將自己的DNADNA注入到細菌體內注入到細菌體內 噬菌體的噬菌體的DNADNA利用細菌體內的成分復制出利用細菌體內的成分復制出DNADNA和蛋和蛋 白質外殼白質外殼 新合成的新合成的DNADNA和蛋白質外殼組裝成子代噬菌體和蛋白質外殼組裝成子代噬菌體 釋放子代噬菌體釋放子代噬菌體 A A B B C C D D4 4噬菌體外殼的合成原料直接來自于（噬菌體外殼的合成原料直接來自于（ ） A A細菌細菌 B B噬菌體噬菌體 C C原噬菌體外殼降解原噬菌體外殼降解 D D環(huán)境環(huán)境