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高一生物人教版必修二第三章第1节DNA是主要遗传物质教案

时间:2021-12-01 11:11:38 浏览次数:
导读: DNA是主要的遗传物质一、导入讲述:通过对细胞增殖内容的学习,我们已经认识到染色体在生物的遗传过程中

DNA是主要的遗传物质 一、导入 讲述:通过对细胞增殖内容的学习,我们已经认识到染色体在生物的遗传过程中起重要作用。

提问:染色体的主要成分有哪些?你认为哪种物质可能是遗传物质? 继续追问:为什么你认为DNA更可能是遗传物质? 讲述:你们的回答是很正确的,不过这已经是大家认可的真理。但是科学家们最终证实DNA是遗传物质是经历了很多科学探索才得到的,今天我们就来回顾一下探索遗传物质的过程。二、遗传物质应该具备的特征 推测:DNA和蛋白质谁更可能是遗传物质? 二、对遗传物质的早期推测 1、20世纪20年代 科学家发现蛋白质由氨基酸组成,蛋白质多样性的原因:氨基酸的种类、数目、排列顺序、空间结构多种多样。

科学家认为氨基酸多样的排列顺序可能蕴含着大量遗传信息,因此推测:蛋白质是遗传物质。

2、20世纪30年代 科学家了解到DNA由脱氧核苷酸组成,但是对DNA的结构没有了解。

三、肺炎双球菌的转化实验 (一)格里菲斯转化实验 1、实验材料——肺炎双球菌 生物包括原核生物、真核生物和病毒,选择实验材料时,一把选择结构简单的材料,由于当时未发现病毒,所以科学家选择原核生物进行实验。

介绍两种肺炎双球菌的特点、区别 2、实验过程 (1)学生自主学习:
请学生阅读教材P43,并思考:
①格里菲思的实验分哪几组?哪些是对照组?哪些是实验组? ②各组实验看到哪些现象? (2)介绍格里菲斯体内转化实验的具体过程 (分组分析,以问题串形式进行)
①第一组和第二组的实验现象,说明什么问题? ②第三组加热X死的S型菌为什么无致病性?是什么发生了变性? ③第四组小鼠死亡的原因?活的S型菌如何出现?什么使R型菌转化成S型菌? 3、实验结论:
已经被加热X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。

4、推测转化因子是什么? 首先得了解加热X死的S型菌中有哪些物质?(多糖、脂类、蛋白质、RNA、DNA)
如何设计实验寻找遗传因子?(学生思考)
实验设计的关键思路:设法把DNA与蛋白质、多糖等物质分开,单独地、直接地去观察它们的作用。

(二)艾弗里体外转化实验 1、学生自主阅读,思考:
①艾弗里的实验分几组? ②艾弗里的实验与格里菲斯比较,在思路和技术上有哪些改进和突破?(思路:将各物质分离开,分别做实验。技术:体外转化。)
2、实验过程:
(1)A组实验的结论是什么?(DNA是遗传因子)
(2)B组实质是几组实验?如果加入脂类,结果怎样?B组的实验结论是什么?(蛋白质不是遗传物质)
(3)C组实验的目的是什么?(为了验证R型菌转化成S型菌的原因是DNA的存在而不是脱氧核苷酸的存在导致的)
3、实验结论:
    DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质, DNA是转化因子。

三、噬菌体侵染细菌的实验——赫尔希和蔡斯 质疑:艾弗里提取出来的DNA,纯度最高时,还含有0.02%的蛋白质,所以如何才能使实验结果更具说服力? 1、T2噬菌体的结构模式图 结构:头部和尾部 成分:蛋白质和DNA 优点:结构简单,成分简单 噬菌体与大肠杆菌的关系:寄生(寄主和宿主)
2、噬菌体繁殖特点(简单介绍噬菌体的繁殖过程,关键:在自身遗传物质作用下, 利用大肠杆菌体内物质,合成自身组成成分。)
所以噬菌体肯定要将自身遗传物质注入大肠杆菌体内,研究目的:噬菌体将DNA和蛋白质哪种物质注入大肠杆菌体内。

3、试验方法:放射性同位素标记法 蛋白质的组成元素:C、H、O、N、S(标记35S )
D N A 的组成元素:C、H、O、N 、P (标记32P)
提问:
(1)用14C和18O同位素标记可行吗? (2)应该用32P和35S分别标记噬菌体还是同时标记? 4、学生自主学习 阅读教材P45,观察图3-6,思考以下问题:
5、实验过程:
(1)怎样制备32P和35S标记的噬菌体? 第1步:标记大肠细菌 第2步:标记噬菌体 (2)实验的大致流程及目的 (3)亲代噬菌体的蛋白质被35S标记 结论:噬菌体蛋白质没有进入细菌体内。

(4)亲代噬菌体的DNA被32P标记 结论:噬菌体DNA进入了细菌内部,并且噬菌体DNA在亲代和子代之间具有连续性。证明DNA是遗传物质。

6、噬菌体侵染细菌过程:吸附——注入——合成——组装——释放 四、生物的遗传物质 并不是所有生物的遗传物质都是DNA,如烟草花叶病毒、流感病毒、HIV、SARS病毒等,他们的遗传物质是RNA。

所以,绝大多数的生物都是以DNA作为遗传物质(RNA病毒除外)的,因此:DNA是主要的遗传物质。

【课堂巩固】

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