導(dǎo)學(xué)案3：DNA是主要的遺傳物質(zhì)

DNA是主要的遺傳物質(zhì)一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1、總結(jié)“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的探索過程。2、分析證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。3、探討實(shí)驗(yàn)技術(shù)在證明DNA是主要遺傳物質(zhì)中的作用。二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1、肺炎雙球菌種類項(xiàng)目S型細(xì)菌R型細(xì)菌菌落表面表面菌體多糖類的莢膜多糖類的莢膜毒性2、格里菲思的實(shí)驗(yàn)小鼠小小鼠?、賀型活細(xì)菌注射→結(jié)果→小鼠②S型活細(xì)菌注射→結(jié)果→小鼠分離出→③加熱殺死的S型活細(xì)菌注射→結(jié)果→小鼠④R型活細(xì)菌加熱殺死的S型活細(xì)菌注射→結(jié)果→小鼠分離出→(2)結(jié)論：加熱的殺死的S型細(xì)菌中含有將R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為注意：①加熱殺死S型細(xì)菌的過程中，其蛋白質(zhì)變性失活，但其內(nèi)部的DNA在加熱結(jié)束后隨溫度的恢復(fù)又逐漸恢復(fù)其活性。當(dāng)與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)時(shí)，S型細(xì)菌DNA進(jìn)入R型細(xì)菌體內(nèi)，這叫DNA的轉(zhuǎn)化。其結(jié)果是在S型DNA的控制下，利用R型細(xì)菌體內(nèi)的化學(xué)成分，合成了S型細(xì)菌的DNA和蛋白質(zhì)，從而組成了具有毒性的S型細(xì)菌。3、艾弗里的實(shí)驗(yàn)S型肺炎雙球菌（1）方法：將提純的S型細(xì)菌的、和等物質(zhì)分別加入到培養(yǎng)了R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中。S型肺炎雙球菌過程：多糖脂質(zhì)蛋白質(zhì)DNADNA酶分別與R型活細(xì)菌混合培養(yǎng)分別與R型活細(xì)菌混合培養(yǎng)RRRRSRRSRRRRSRRS（2）現(xiàn)象：只有加入，R型細(xì)菌才能轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，并且的純度越高，轉(zhuǎn)化就越有效。S型細(xì)菌的其他物質(zhì)不能使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。（3）結(jié)論：S型細(xì)菌體內(nèi)只有才是“轉(zhuǎn)化因子”，即DNA是遺傳物質(zhì)，其他物質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。討論：若用經(jīng)過強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或高壓蒸汽處理的S型細(xì)菌來轉(zhuǎn)化R型細(xì)菌，能否取得成功？為什么？注意：用各種酶分別處理S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)和莢膜的多糖，分別進(jìn)行肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的第4步，只有DNA被處理后，小鼠正常生長(zhǎng)，也充分說明了DNA是遺傳物質(zhì)，其他物質(zhì)都不是遺傳物質(zhì)。三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)1、T2噬菌體（1）結(jié)構(gòu)：頭部和尾部的外殼由構(gòu)成，頭部?jī)?nèi)含有。（2）增值特點(diǎn)：在自身的作用下，利用體內(nèi)的物質(zhì)合成自身的組成成分，進(jìn)行增殖。2、實(shí)驗(yàn)方法：放射性同位素標(biāo)記法。原理是S是蛋白質(zhì)特有的元素，P是DNA特有的元素，用放射性同位素35S,32P分別標(biāo)記蛋白質(zhì)和DNA，單獨(dú)地去觀察它們的作用。3、實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象（1）標(biāo)記大腸桿菌大腸桿菌+含35S的培養(yǎng)基→含的大腸桿菌大腸桿菌+含32P的培養(yǎng)基→含的大腸桿菌（2）標(biāo)記噬菌體噬菌體+含35S的大腸桿菌→含的噬菌體噬菌體+含32P的大腸桿菌→含的噬菌體（3）噬菌體侵染大腸桿菌①被35S標(biāo)記的噬菌體+大腸桿菌混合培養(yǎng)、攪拌、離心a、上清液→放射性；b、沉淀物→放射性很低→新噬菌體中。②被32P標(biāo)記的噬菌體+大腸桿菌混合培養(yǎng)、攪拌、離心a、上清液→放射性；b、沉淀物→放射性→新噬菌體中32P。4、實(shí)驗(yàn)表明（1）噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，進(jìn)入到細(xì)菌的細(xì)胞中，而留在外面。（2）子代噬菌體的各種性狀是通過來遺傳的。5、結(jié)論：（1）是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)未起到遺傳作用。（2）DNA能自我復(fù)制，使前后代保持一定的連續(xù)性。（3）DNA能控制蛋白質(zhì)的合成，討論：為什么不能直接用含35S和32P的普通培養(yǎng)基來培養(yǎng)噬菌體？補(bǔ)充：噬菌體侵染細(xì)菌的過程吸附——用尾部的末端吸附在細(xì)菌表面↓注入——釋放溶菌酶，向細(xì)菌內(nèi)注入DNA，蛋白質(zhì)外殼留在外面↓復(fù)制、合成——以細(xì)菌體內(nèi)的脫氧核苷酸為原料合成噬菌體DNA，以↓細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的氨基酸為原料合成噬菌體的蛋白質(zhì)外殼。組裝——一個(gè)蛋白質(zhì)外殼裝入一個(gè)DNA分子，組成一個(gè)新的噬菌體↓釋放——細(xì)菌細(xì)胞破裂，釋放幾個(gè)至幾十個(gè)子代噬菌體四、RNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1、煙草花葉病毒的組成：和。2、侵染過程（1）煙草花葉病毒的侵染煙草→煙草；（2）煙草花葉病毒的侵染煙草→煙草3、結(jié)論：煙草花葉病毒的控制形狀，即是它的遺傳物質(zhì)。五、生物的遺傳物質(zhì)1、遺傳物質(zhì)是DNA的生物絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是，所以說。（1）細(xì)胞生物：無論是真核生物還是原核生物，無論在細(xì)胞核內(nèi)還是細(xì)胞質(zhì)內(nèi)，遺傳物質(zhì)均為DNA。（2）某些病毒：含DNA的病毒，遺傳物質(zhì)是DNA，如T2噬菌體等。2、遺傳物質(zhì)是RNA的生物