DNA是主要的遗传物质.doc

3.1DNA是主要的遗传物质 第1 课时 【学习目标】1能分析肺炎双球菌转化实验，得出DNA是遗传物质的结论2分析证明DNA是遗传物质的实验设计思路，提高逻辑思维的能力。【课时重难点】:肺炎双球菌转化实验的原理和过程。【自学指导】一对遗传物质的早期推测：20世纪20年代的主导观点：_ _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 聚合而成的大分子，但对于DNA的结构了解不清晰， 是生物体的遗传物质仍占主导地位。组成DNA的四种脱氧核苷酸： 。思考与讨论：科学家要通过实验来确定哪个是遗传物质，要解决的第一个问题就是选材，选择合适的实验材料是实验成败的关键。无论是高等的、复杂的生物，还是低等的、简单的生物，一般都含有核酸和蛋白质，你觉得选择什么样的生物做实验材料才比较合适呢？_ _二、肺炎双球菌的转化实验（一）体内转化实验（1928年，英国，格里菲思）1. 实验材料：肺炎双球菌，小鼠两种肺炎双球菌的比较：肺炎双球菌菌落（光滑、粗糙）有无荚膜有无毒性S型细菌R型细菌2 体内转化实验 小鼠体内小鼠不死亡S型细菌小鼠体内小鼠死亡，鼠体内有 R型活细菌加热杀死S型细菌小鼠体内小鼠 ，鼠体内分离出 加热杀死S型细菌小鼠体内小鼠 思考：在第三组中被加热杀死的S型细菌还有没有毒性？ 在第四组中的S型细菌是怎么出现的? 。该实验能否证明DNA是遗传物质？为什么？ 结论： （二）体外转化实验（1944年，美国，艾弗里）在肺炎双球菌中有蛋白质、DNA、荚膜多糖等物质，你可以和其他同学共同讨论寻找有效的方法，来证明哪一种成分是转化因子。（1）思路：设法把 分开，单独的、直接的去观察 。（2）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。（3）现象：只有加入 ，R型细菌才能转化成S型细菌，并且 的纯度越高，转化就越有效。（4）结论：“转化因子”是_，也就是说_是遗传物质，而_不是遗传物质。【典例导悟】某研究人员模拟肺炎双球菌的转化实验，进行了以下4个实验：S型细菌的DNA+DNA酶加入R型细菌注射入小鼠R型细菌的DNA+DNA酶加入S型细菌注射入小鼠R型细菌+DNA酶高温加热后冷却加入S型细菌的DNA注射入小鼠S型细菌+DNA酶高温加热后冷却加入R型细菌的DNA注射入小鼠以上4个实验中小鼠存活的情况依次是A.存活，存活，存活，死亡 B.存活，死亡，存活，死亡C.死亡，死亡，存活，存活 D.存活，死亡，存活，存活【互动探究】（1）上述实验中，小鼠体内只有一种肺炎双球菌的有哪些？ （2）若将上述实验中DNA酶改为RNA酶，实验结果如何？ 【变式训练】S型细菌具有多糖类荚膜，R型细菌则不具有。下列叙述错误的是（ ）A.培养R型活细菌时加S型细菌的多糖类物质，能产生一些具荚膜的细菌B.培养R型活细菌时加S型细菌的DNA的完全水解产物，不能产生具荚膜的细菌C.培养R型活细菌时加S型细菌的DNA，能产生具荚膜的细菌D.培养R型活细菌时加S型细菌的蛋白质，不能产生具荚膜的细菌 习题巩固1 探索遗传物质的过程是漫长的，直到20世纪初期，人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时人们作出判断的理由不包括（ ）A不同生物的蛋白质在结构上存在差异B. 蛋白质与生物的性状密切相关C蛋白质比DNA具有更高的热稳定性，并且能故自我复制D蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以储存大量遗传信息2 肺炎双球菌中的S型具有多糖类荚膜，R型则不具有，下列叙述错误的是：（ ）A培养R型活细菌时加S型细菌的多糖类物质，能产生一些具荚膜的细菌B培养R型活细菌时加S型细菌DNA的完全水解产物，不能产生具荚膜的细菌C培养R型活细菌时加S型细菌DNA，能产生具荚膜的细菌D培养R型活细菌时加S型细菌的蛋白质，不能产生具荚膜的细菌3“肺炎双球菌的转化实验”证明了DNA是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质。得出这一结论的关键是：A用S型活细菌和加热杀死后的R型细菌分别对小白鼠进行注射，并形成对照B用杀死的S型与无毒的R型细菌混合后注射到小白鼠体内，测定小白鼠体液中抗体的含量C从死亡小白鼠体内分离获得了S型细菌D将S型细菌的各种因子分离并分别加入到各培养液中，培养R型细菌，观察是否发生变化4注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是（ ）AR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5格里菲思进行了肺炎双球菌转化实验，下列哪一项不是格里菲思实验的意义（ ）A提出了“转化因子”的概念 B证实了DNA是遗传物质C奠定了艾弗里实验的基础 D开辟了用微生物研究遗传学的新途径6. 格里菲思用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验，此实验结果( ) A.证明了DNA是遗传物质 B.证明了RNA是遗传物质C.证明了蛋白质是遗传物质 D.没有证明遗传物质是什么7格里菲思用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验，下列结论不正确的是（ ） A说明了R型活菌是无毒性的B说明了加热杀死的S型细菌是无毒性的C说明了R型活菌在一定条件下能够转化为S型菌D说明了S型菌的DNA是使R型活菌转化为S型菌的转化因子8. 为了探明格里菲斯实验中转化因子是什么，艾弗里做了如下实验方法，其中能使无荚膜的R型活细菌转化为有荚膜的S型菌的是（ ） A. R型活细菌S型菌的DNA B. R型活细菌S型菌的蛋白质C. R型活细菌S型菌的荚膜多糖 D. R型活细菌S型菌的DNADNA酶9.弄清细胞转化因子实质的科学家是( ) A. 格里菲思 B. 艾弗里 C. 克里克 D. 赫尔希和蔡斯10艾弗里证明了格里菲思提出的“转化因子”是( ) ADNA B.蛋白质 C.多糖 D.脂质1234567891011据图回答问题：（1）过程和表明，将S型细菌的_和_与R型活细菌混合培养，其后代为_型细菌。（2）过程表明，将S型细菌的_与R型活细菌混合培养，_型细菌转化为_型细菌。（3）过程表明，转化成的_型细菌的后代也是具有_性的_型细菌。（4）实验最关键的设计思路是_ _。（5）艾弗里等人发现通过以上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，又做了一组实验，这组实验如何设计？_（6）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？_12. R型肺炎双球菌菌体无多糖类的荚膜，是无毒性细菌；S型肺炎双球菌菌体有多糖类的荚膜，是有毒性细菌，使人患肺炎或使小鼠患败血症。科学家艾弗里及其同事利用肺炎双球菌来探究什么是遗传物质的问题。实验材料、用具：S型细菌、DNA水解酶、培养基、培养器等。艾弗里等人先做了三组实验：S型细菌的蛋白质R型活细菌R型菌落S型细菌荚膜的多糖R型活细菌R型菌落S型细菌的DNAR型活细菌RS型菌落(1)艾里弗等人后来发现上述实验步骤并不严密，于是又做了第四组实验，请按照中表达式写出第四组实验方法和结果：_。(2) 从上述实验可以得出结论_。(3) 肺炎双球菌具有的细胞器是 。 (4）肺炎双球菌与酵母菌在结构上的主要区别是： 。答案一、1、蛋白质 2、脱氧核苷酸 蛋白质 组成DNA的四种脱氧核苷酸略 思考与讨论：病毒、细菌等二、（一）1、S型细菌：表面光滑；有多糖类的荚膜；有 R型细菌：表面粗糙；无荚膜；无2、R型活细菌； S型活细菌；不死亡；小鼠死亡；R型活细菌和 S型活细菌思考：没有；由R型细菌转化而来的；不能，因为加入的S型细菌含有的蛋白质和DNA，无法鉴定哪一种是“转化因子”结论：已经加热杀死的S型细菌中含有某种“转化因子”使得无毒的R型活细菌转化为有毒的S型细菌（或生物体内存在某种转化因子） （二）（1）设法把DNA与蛋白质分开； DNA或蛋白质的作用 （2）蛋白质；DNA；荚膜多糖 （3）DNA；DNA（4）DNA；DNA；蛋白质典例导悟：D变式训练：A互动研究：（1） （2）小鼠死亡习题巩固：1-5 CADDB 6-10 DDABA11. 1）多糖 蛋白质 R 2）DNA R S 3) S 有毒 S 4）将DNA和蛋白质等物质分开，单独地直接观察它们的作用5）用DNA酶分解从S型活细菌中提取的DN