肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗

1、.-肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗教案【情境創(chuàng)設】 前面我們已經(jīng)學習了孟德爾遺傳規(guī)律、細胞有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用， 在學習過程中， 我們知道生物的遺傳和變異與細胞中的染色體有關(guān)，也逐漸認識到染色體在生物的遺傳中具有重要作用。 同時也知道了染色體主要是由蛋白質(zhì)和 DNA 組成的。那么，這兩種物質(zhì)究竟哪一種是遺傳物質(zhì)呢？授課：目前， DNA 是遺傳物質(zhì)早就眾所周知，比如 DNA 指紋法、親子鑒定利用的都是 DNA 是主要的遺傳物質(zhì)?？墒窃谠缙?，是不是一開始人們都認為 DNA 是主要的遺傳物質(zhì)？如果不是那之前人們認為的遺傳物質(zhì)是什么呢？問； 20 世紀二三十年代，人們當時認為哪種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)？為何會有

2、這樣的觀點？答：人們當時對的 DNA 了解很少，而且構(gòu)成 DNA 脫氧核苷酸只有 4 種，把它和生物多樣性很難聯(lián)系在一起， 反而是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸種類眾多， 和生物多樣性聯(lián)系在一起看似容易理解。所以人們就認為遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)。那人們什么時候開始認識到 DNA 才是遺傳物質(zhì)？當然，這還要從肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗說起。肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗（1）1928 體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗（格里菲思）看著這個題目，我們先來看一下什么肺炎雙球菌？肺炎雙球菌是一種什么樣的生物 ?答：肺炎雙球菌稱肺炎鏈球菌,屬于原核微生物。根據(jù)菌落的特征分為兩種類型 :光滑型 (S 型 )和粗糙型(R 型 ) ,S 和 R 分別是英語單詞smoo

3、th(光滑 )和rough(粗糙 )的第一個字母。 S 型細菌的菌體有多糖構(gòu)成的莢膜,菌落光滑,當侵染人和動物時能使其患病死亡;R 型細菌的菌體無多糖構(gòu)成的莢膜,菌落粗糙,不會使人和動物機體產(chǎn)生病變。通過以上講解，我們知道肺炎雙球菌分為S 型和 R 型，那為何 S 型細菌會致病，而 R 型細菌不能致??？答：當細菌進入人或動物體后， 由于免疫效應，都要被吞噬細胞吞噬消化，加以消滅。由于 S 型細菌有莢膜，進入吞噬細胞后，受莢膜的保護，能抵抗吞噬細胞的吞噬和消化，從而能迅速增殖、擴散，引起機體發(fā)生疾病。而R 型細菌無莢膜，則能被吞噬細胞吞噬、消化，所以不能使機體患病。了解了肺炎雙球菌， 讓我們來看

4、一下格里菲思是怎樣用小鼠來進行實驗的？過程： 無毒性 R 型肺炎雙球菌感染小鼠，小鼠存活 有毒性 S 型肺炎雙球菌感染小鼠，小鼠死亡.- 殺死的有毒性 S 型肺炎雙球菌感染小鼠，小鼠存活 殺死的有毒性 S 型肺炎雙球菌活的無毒性 R 型肺炎雙球菌感染小鼠，小鼠死亡請一學生敘述各組實驗的做法及現(xiàn)象：無毒性的 R 型活細菌注射到鼠體內(nèi)，鼠不死亡；有毒性的 S 型活細菌注射到鼠體內(nèi)，鼠死亡；加熱殺死的 S 型細菌注射到鼠體內(nèi)，鼠不死亡；無毒性的 R 型活細菌與加熱殺死的S 細菌混合后注射到鼠體內(nèi)，鼠死亡好，接下來讓我們分析一下這個實驗。問：第一組和第二組對照說明了什么？答：活的 R 型細菌不具有致死

5、性和活的S 型細菌具有致死性。問：第二組和第三組對照說明了什么？答：死亡的 S 型細菌不具有致死性。問：第三組和第四組對照說明了什么？是死的S 型細菌復活還是活的R 型變成了 S 型？支持死的 S 型細菌復活，講一下理由？支持活的R 型變成了 S 型的，講一下理由？答：蛋白質(zhì)具有一定的空間結(jié)構(gòu)才具有生理活性，加熱會破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)（變性），且該過程不可逆。所以加熱后蛋白質(zhì)變性失活，不可能再恢復其功能（可以高溫下酶失活為例） 。而蛋白質(zhì)是生命活動的承擔者， 蛋白質(zhì)失活了，生命活動就不可能再恢復， 也就是說熱殺死的 S 型是不可能復活的。 那就說明了已經(jīng)被加熱殺死的 S 型細菌中，必然含有某種

6、促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì) “轉(zhuǎn)化因子”，這種轉(zhuǎn)化因子可以將無毒性的 R 型活細菌轉(zhuǎn)化為有毒性的 S 型活細菌。那么這種轉(zhuǎn)化因子是什么呢？格里菲思并沒有弄清楚， 后來的科學家不斷的探究，因此，直至 1944 年，美國的科學家艾弗里和他的同事才進行了確定轉(zhuǎn)化因子的實驗，并獲得了成功。.-（ 2） 1944 年體外轉(zhuǎn)化實驗（艾弗里）他們的做法是從 S 型活細菌中提取出了 DNA ，蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)，分別將它們加入培養(yǎng) R 型細菌的培養(yǎng)基中。（44 頁）有毒性 S 型肺炎雙球菌成分分離將分離出的三種成分，分A、B、C 三組試驗A. 蛋白質(zhì)活的無毒性R 型感染小鼠，小鼠存活B. DNA 活的無毒性 R

7、型感染小鼠，小鼠死亡C. 多糖活的無毒性R 型感染小鼠，小鼠存活請一學生敘述各組實驗的做法及現(xiàn)象：S型活細菌多糖蛋白質(zhì)DNADNADNA 水解物分別與R型活細菌混合培養(yǎng)RRRSR提問：艾弗里實驗的結(jié)論是什么？（板書：結(jié)論）（引導： DNA 是轉(zhuǎn)化因子，是使 R 型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定的遺傳變化的物質(zhì)，即 DNA 是遺傳物質(zhì)）結(jié)論： DNA 是遺傳物質(zhì)講述：因為艾弗里的實驗提取的 DNA夾雜有少量蛋白質(zhì)， 所以有人對實驗結(jié)論仍有懷疑， 讓我們下節(jié)課看看 DNA是遺傳物質(zhì)的另一個證明實驗： 噬菌體侵染細菌的實驗（ 44 45 頁），課下先預習一下?！镜湫屠}】肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中，在培養(yǎng)有 R 型細菌的

8、A、 B、C、D 四個試管，依次分別放入從 S 型活細菌中提取的 DNA 和 DNA 酶、蛋白質(zhì)、多糖，經(jīng)過培養(yǎng)，.-檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)有R 型細菌轉(zhuǎn)化的是（）課堂小結(jié)1. 肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗證明 DNA 是遺傳物質(zhì)。肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗1. 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗（1）. 1928 體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗過程和結(jié)論（ 2） . 1944 體外轉(zhuǎn)化實驗過程和結(jié)論十一、課后作業(yè)2(2012福州質(zhì)檢 )格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗如下：將無毒的 R 型活細菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡；將有毒的 S 型活細菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡；將加熱殺死的 S 型細菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡；將 R 型活細菌與加熱殺死的 S 型細菌混合后，注入小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡。根據(jù)上述實驗，下列說法正確的是( )。A 整個實驗證明了 DNA 是轉(zhuǎn)化因子 B實驗、實驗可作為實驗的對照C實驗中的死亡小鼠體內(nèi)S 型活細菌毒性不能穩(wěn)定遺傳D重復做實驗與，得到同樣的結(jié)果，說明S 型活細菌由 R 型活細菌突變而來解析 格里菲思的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗說明加熱殺死的 S 型細菌可以使 R 型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，但不能證明