高中生物DNA是主要的遺傳物質(zhì)教案新人教必修2【精品打包】dna是主要的遺傳物質(zhì)

1、恩平第一中學(xué)課時教案2010學(xué)年第 二 學(xué)期學(xué)科生物年級高一備課主筆岑東照備課組員莫鳳霞梁陽鋒何海泉岑東.照黃惠清課時第1課時課題第一節(jié) 遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ) DNA是主要的遺傳物質(zhì)課型新授課教學(xué)目的教學(xué)目的：1 通過“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗”和“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗”，理解 DNA是主要的遺傳物質(zhì)。2 通過引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實(shí)驗并分析實(shí)驗結(jié)果，培學(xué)生的思維能教學(xué) 重點(diǎn) 難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)1 肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗的原理和過程。 2噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗的原理和過程。 教學(xué)難點(diǎn)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗的原理和過程。教學(xué) 方法 手段教學(xué)方法教師講述與談話相結(jié)合。教學(xué)引言：俗話說，種瓜得瓜，種豆得豆；一母生九子，九子各不同。

2、這些現(xiàn)象表明 生物具有遺傳和變異的特性。我們已知，生物體的性狀之所以能夠傳給后代，是由于生物體內(nèi)具有DNA 或RNA這些遺傳物質(zhì)。那么，如何確定DNA是主要的遺傳物質(zhì)呢？ DNA有什么 樣的結(jié)構(gòu)和功能呢？在生物遺傳過程中，它是怎樣發(fā)揮作用的呢？這些即是本節(jié) 所要闡述的問題。本節(jié)課，我們主要了解為什么說DNA是主要的遺傳物質(zhì)這一內(nèi)容。提問：通過我們對生殖發(fā)育中減數(shù)分裂，受精作用，有絲分裂等環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí) 可知，細(xì)胞中哪一結(jié)構(gòu)在前后代能保持連續(xù)性和穩(wěn)定性？（回答：染色體。）小結(jié)：染色體在生物的遺傳中起著重要作用。講述：據(jù)此人們對染色體的成分進(jìn)行研究，化學(xué)分析的結(jié)果表明，染色體主要 是由蛋白質(zhì)和DNA組

3、成的。那么，它們中究竟哪一種是遺傳物質(zhì)呢？教學(xué)反思因為人們認(rèn)識蛋白質(zhì)具有多樣性，那時還沒有認(rèn)清DNA的結(jié)構(gòu)，所以曾有人 認(rèn)為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)，但越來越多的科學(xué)實(shí)驗證明，DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白 質(zhì)不是。在此我們只介紹兩個著名的證明實(shí)驗。提問：在生物體內(nèi)DNA與蛋白質(zhì)往往同時存在，你認(rèn)為證明DNA是遺傳物質(zhì) 的實(shí)驗中關(guān)鍵的設(shè)計思路是什么？（回答：設(shè)法將DNA與蛋自質(zhì)分開，單獨(dú)，直接地觀察DNA的作用。）講述：首先了解肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗。請一學(xué)生敘述各組實(shí)驗的做法及現(xiàn)象。（回答：無毒性的R型活細(xì)菌注射到鼠體內(nèi)，鼠不死亡；有毒性的S型 活細(xì)菌注射到鼠體內(nèi)，鼠死亡；加熱殺死的S型細(xì)菌注射到鼠體內(nèi)，鼠

4、不死亡； 無毒性的R型活細(xì)菌與加熱殺死的S細(xì)菌混合后注射到鼠體內(nèi)，鼠死亡，并且 從鼠體內(nèi)分離岀有毒性的S型活細(xì)菌，其后代也有毒性。）提問：從第組實(shí)驗鼠體內(nèi)可分離岀有毒性的S型活細(xì)菌說明了什么？這種 S型活細(xì)菌的后代也是有毒性的S型細(xì)菌又說明了什么？（回答：無毒性的R型活細(xì)菌與加熱殺死的S型細(xì)菌混合后，可轉(zhuǎn)化成有毒 性的S型活細(xì)菌，并且這種轉(zhuǎn)化的性狀可以遺傳。）講述：格里菲思的結(jié)論是，已加熱殺死的S型細(xì)菌中必然含有某種促成這一 轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)。這種轉(zhuǎn)化因子是什么？格里菲思沒有找到。提問：同學(xué)們，如果你是當(dāng)時的科學(xué)家，你認(rèn)為在確定轉(zhuǎn)化因子的實(shí)驗中， 關(guān)鍵的設(shè)計思路是什么？（提示：參考前面證明實(shí)驗的

5、關(guān)鍵思路。）（回答：從活的S型細(xì)菌中分離，提取出各種成分，分別與R型細(xì)菌混合培 養(yǎng)，觀察其后代是否有S型細(xì)菌出現(xiàn)）講述：同學(xué)們的設(shè)計思路很好，但這個設(shè)計思路的實(shí)施需要依賴于DNA蛋 白質(zhì)、多糖等的分離提取技術(shù)和其它有關(guān)技術(shù)的掌握。因此，直至1944年，美 國的科學(xué)家艾弗里和他的同事才進(jìn)行了確定轉(zhuǎn)化因子的實(shí)驗，并獲得了成功。他們的做法是從S型活細(xì)菌中提取出了 DNA,蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)，分別將 它們加入培養(yǎng)R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有加入DNA,才能在培養(yǎng)R型細(xì) 菌的培養(yǎng)基中找到S型細(xì) 菌。一可表明以上做法。但有人懷疑是DNA不純，夾雜有蛋白質(zhì)，為此他們 又設(shè)計了，用DNA酶處理DNA，使其

6、水解，結(jié)果在培養(yǎng)R型活細(xì)菌的培養(yǎng)基中 沒有發(fā)現(xiàn)S型細(xì)菌。提問：艾弗里實(shí)驗的結(jié)論是什么？ （回答：DNA是轉(zhuǎn)化因子，是使R型細(xì) 菌產(chǎn)生穩(wěn)定的遺傳變化的物質(zhì)，即DNA是遺傳物質(zhì)）請同學(xué)們回顧整個雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗，你們有什么疑問嗎？（學(xué)生甲問：加熱殺死S型肺炎雙球菌后，其細(xì)胞中的DNA是否變性？）解答：實(shí)驗證明，把DNA溶液加熱到沸點(diǎn)，可使其氫鍵斷裂，雙螺旋解體， 但如將其緩慢冷卻，分離的單鏈就可部分地得以重聚，恢復(fù)其雙螺旋結(jié)構(gòu)。（學(xué)生乙問：S型細(xì)菌的DNA是怎樣將它的核苷酸序列加在R型細(xì)菌上的呢？） 解答：這是因為外源DNA分子一旦找到它的內(nèi)源同源體，這兩個分子就可進(jìn) 行遺傳交換了。交換的結(jié)果是使

7、外源DNA被整合，而使同源的內(nèi)源DNA分子從R 型細(xì)菌的DNA中排斥出去，從而產(chǎn)生由R型細(xì)菌變?yōu)镾型細(xì)菌的遺傳轉(zhuǎn)化。教 學(xué)過程 設(shè) 計講述：DNA是遺傳物質(zhì)的另一個證明實(shí)驗是：噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗。講述：噬菌體是一種寄生在細(xì)菌體內(nèi)的病毒，它的外殼是蛋白質(zhì)，頭部內(nèi)含有DNA， 它侵染細(xì)菌后，就會在自身遺傳物質(zhì)的作用下，利用細(xì)菌體內(nèi)的物質(zhì)來合成自身 的組成成分，進(jìn)行大量的增殖。那么，它的兩種成分中哪一種是遺傳物質(zhì)呢？1952年赫爾希和沙斯設(shè)計了一個巧妙實(shí)驗：用放射性同位素標(biāo)記和測試。 提問：DNA有，但多數(shù)蛋白質(zhì)沒有的元素是哪種？只有蛋白質(zhì)有，而DNA 沒有的元素又是哪種？（回答：前者是P后者是S

8、）請同學(xué)們仔細(xì)看教材P4的圖6-3，看后請敘述實(shí)驗的方法步驟。（回答：用35P標(biāo)記了一部分噬菌體的蛋白質(zhì)，并用32P標(biāo)記了另一部分噬 菌體的DNAo用被標(biāo)記的兩種噬菌體分別去侵染細(xì)菌。當(dāng)噬菌體在細(xì)菌體內(nèi) 大量增殖時，對被標(biāo)記物質(zhì)進(jìn)行放射性測試）提問：測試的結(jié)果如何？表明了什么？（回答：用35P標(biāo)記蛋白質(zhì)的噬菌體侵染后，細(xì)菌體內(nèi)無放射性，即表明噬菌 體的蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部；而用3 2 P標(biāo)記DNA的噬菌體侵染細(xì)菌后，細(xì)菌體 內(nèi)有放射性，即表明噬菌體的DNA進(jìn)入了細(xì)菌體內(nèi)。）提問：由此可知，噬菌體在細(xì)菌體內(nèi)的增殖是在哪種物質(zhì)的作用下完成的？ 子代噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA分別是怎樣形成的？（回答：

9、噬菌體是在DNA的作用下完成在細(xì)菌體內(nèi)的增殖的。DNA是自我復(fù)制形 成的，蛋白質(zhì)是在DNA指導(dǎo)下合成的。）提問：此實(shí)驗證明DNA具備遺傳物質(zhì)的哪些特性？實(shí)驗的結(jié)論是什么、（回答：證明了 DNA能自我復(fù)制，具有連續(xù)性；能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。結(jié)論： DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是。）講述：現(xiàn)代科學(xué)研究證明，有些病毒只含有蛋白質(zhì)和RNA，如煙草花葉病病 毒。從煙草花葉病病毒中提取出RNA和蛋白質(zhì)，分別侵染煙草，前者能使煙草感 染病毒，而后者卻不能提問：對于這些病毒來說，什么是它們的遺傳物質(zhì)？（回答：RNA。）總結(jié)：因為絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，只有少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA， 因此說DNA是主要的遺傳物質(zhì)。鞏固：作業(yè)布置課后練習(xí)和練習(xí)卷請思考并回答教材P6的一、二、三題DNA是主要的遺傳物質(zhì)（一）染色體在生物遺傳中起著重要作用染色體體的成分：DNA和蛋白質(zhì)DNA是遺傳物質(zhì)的證明實(shí)驗關(guān)鍵是：設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)直接地觀察DNA的作用1.肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗（1）格里菲思的轉(zhuǎn)化實(shí)驗板書 結(jié)論：已被加熱殺死的 S型細(xì)菌中，必然含有某種促成細(xì)菌由R型轉(zhuǎn)化成S型的活性物質(zhì)，即轉(zhuǎn)化設(shè)計 固子。（2