2014-2015学年《优化方案》人教版高中生物教师用书配套课件 必修2 第三章第1节.ppt

1、第三章 基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质第三章 基因的本质学习导航1.掌握肺炎双球菌体内和体外转化实验的过程和结论。重、难点2掌握噬菌体侵染细菌实验的方法、过程及结论。重、难点3理解DNA是主要遗传物质的结论。第三章 基因的本质栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质一、肺炎双球菌的转化实验1肺炎双球菌的特点种类项目 S型细菌R型细菌菌落表面_表面_菌体毒性_毒性_毒性光滑粗糙有无栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质2.体内转化实验格里菲思的实验(1)原理：_可使小鼠患败血症死亡。(2)实验过程及现象

2、S型细菌S型活细菌S型活细菌(3)结论：加热杀死的S型细菌中含有某种_使R型活细菌转化为S型活细菌。转化因子栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质3体外转化实验艾弗里的实验(1)原理：只有加入_时，R型细菌才转化为S型细菌。(2)过程：(3)结论：_才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。DNAS型活菌R型活菌DNA栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质二、噬菌体侵染细菌实验1噬菌体的结构头部和尾部的外壳由_构成，头部内含有_。如图：2噬菌体的代谢与增殖(1)代谢：只能_在大肠杆菌体内，不能独立地进行新陈代谢

3、。(2)增殖：在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质合成自身的组成成分。蛋白质DNA寄生栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质3噬菌体侵染细菌的过程实验过程被35S标记的噬菌体被32P标记的噬菌体第一步用被标记的噬菌体侵染_的细菌第二步在搅拌器中搅拌，然后_未标记离心栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质实验过程被35S标记的噬菌体被32P标记的噬菌体第三步检测_和沉淀物中的放射性物质实验结果 _的放射性很低；_的放射性很高_的放射性很低；_的放射性很高上清液沉淀物上清液上清液沉淀物栏目导引新知初探

4、思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质4.实验结果的进一步观察结果：细菌裂解释放出的噬菌体中，可以检测到_标记的DNA，但却不能检测到_标记的蛋白质。表明：噬菌体侵染细菌时，_进入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在外面。5实验结论_是遗传物质。点拨上述方法为放射性同位素标记法。上清液主要是噬菌体的蛋白质外壳，沉淀物主要是被侵染的细菌。32P35SDNADNA栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质三、RNA是遗传物质的实验证据1烟草花叶病毒的组成：蛋白质和_。2侵染过程3结论：_是遗传物质。RNA不感染病毒RNARNA栏目导

5、引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质四、生物的遗传物质遗传物质生物种类结果结论DNA所有细胞生物及部分_绝大多数生物的遗传物质是DNA，少数生物的遗传物质是_是主要的遗传物质RNA部分病毒病毒RNADNA栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质1思考(1)通过科学家对遗传物质的早期推测，你认为作为遗传物质应该具有什么样的特点？(2)能否用含有35S和32P的培养基直接培养噬菌体进行同位素标记？提示：(1)种类具有多样性，能储存遗传信息，能把遗传物质准确地传递给子代。(2)不能。噬菌体为病毒，营寄生生活，必须依赖于

6、活细胞才能生存。栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质2判断(1)20世纪30年代，人们认识到DNA的成分后，就确认DNA是遗传物质。()(2)格里菲思的实验结果没有具体证明哪一种物质是遗传物质。()(3)用含35S的噬菌体侵染细菌，经离心后，可在沉淀物中发现大量的放射性物质。()(4)真核生物细胞中的遗传物质都是DNA，原核生物细胞中的遗传物质都是RNA。()栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质提示：(1)20世纪30年代，人们认识到DNA的成分后，由于对DNA分子的结构没有清晰的了解，所以蛋白质是遗传

7、物质的观点仍占主导地位。(2)格里菲思实验只提出“转化因子”，未证明什么是遗传物质。(3)含35S的蛋白质外壳未进入细菌内，所以沉淀物中不会发现大量的放射性物质。(4)无论是真核生物还是原核生物，只要具有细胞结构，遗传物质就为DNA。栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质肺炎双球菌的转化实验体内转化实验体外转化实验实验者培养细菌实验结果实验结论格里菲思艾弗里及其同事小鼠(体内)培养基(体外)加热后杀死的S型细菌能使R型细菌S型细菌S型细菌的DNA使R型细菌S型细菌S型细菌体内有“转化因子”S型细菌的DNA是遗传物质栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练

8、互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质体内转化实验体外转化实验联系(1)所用材料相同，都是肺炎双球菌(R型和S型)(2)体内转化实验是基础，仅说明S型细菌体内有“转化因子”，体外转化实验进一步证明“转化因子”是DNA(3)两个转化实验都遵循对照原则特别提醒由于DNA的变性温度较蛋白质高，因此，加热杀死的S型细菌因蛋白质变性而失活,但DNA仍具有活性。栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质在肺炎双球菌的转化实验中，能够证明DNA是遗传物质的最关键的实验设计是()A将无毒R型活细菌与有毒S型活细菌混合后培养，发现R型细菌转化为S型细菌B将无毒R型

9、细菌与加热杀死后的S型细菌混合后培养，发现R型细菌转化为S型细菌C从加热杀死的S型细菌中提取DNA、蛋白质和多糖，混合加入培养R型细菌的培养基中，发现R型细菌转化为S型细菌D从S型活细菌中提取DNA、蛋白质和多糖，分别加入培养R型细菌的培养基中，发现只有加入DNA，R型细菌才转化为S型细菌D栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质解析解答本题要明确该实验的设计思路，即通过实验设计证明DNA是遗传物质,必须单独观察DNA的作用,并和其他成分作对照。各选项中与R型活细菌混合培养用的物质不同,D项中为分离开的S型活细菌的DNA、蛋白质和多糖。S型活细菌的各成

10、分分开后，只有DNA使R型细菌转化为S型细菌，则证明DNA是遗传物质。栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质(1)上述D项中培养得到了R型和S型细菌，它们的数量大致相等吗？(2)转化后的S型细菌能够遗传吗？提示：(1)R型细菌的数量多于S型细菌。(2)能。栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质D栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质解析：实验中活的R型细菌在S型细菌DNA的作用下，部

11、分转化为S型细菌，且该性状能遗传，说明了DNA是遗传物质,为了排除其他物质是遗传物质的可能性，需要设置一系列对照实验。题中均分别与构成对照。说明S型细菌的DNA被水解后，以及S型细菌的蛋白质、多糖等都不能使R型细菌转化成S型细菌。即证明了DNA水解产物、蛋白质和多糖等其他物质不是遗传物质。栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质噬菌体侵染细菌的实验分析1噬菌体侵染细菌的整个过程栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质(1)噬菌体注入细菌的物质是DNA，它是病毒蛋白质合成的模板。(2)在合成蛋白质时所用的氨基酸等

12、原料均来自于细菌，包括病毒的DNA复制时所需的原料也来自细菌。(3)标记方法：选用35S标记噬菌体蛋白质外壳，用32P标记噬菌体的DNA。栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质2实验结果中放射性物质分析(1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，理论上讲，含32P标记的DNA全部注入大肠杆菌内，上清液放射性为0；实际上，上清液中有少量放射性，原因是：原因分析保温时间过短保温时间过长部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代噬菌体，经离心后分布于上清液，也会使上清液出现放射性栏目导引新知初

13、探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质(2)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中也有少量放射性的原因：由于搅拌不充分，有少量35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中，使沉淀物中出现少量的放射性。特别提醒并不是蛋白质和DNA分子含有的所有元素均可以作标记元素。栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质C栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质解析 上清液主要成分是细菌的培养基和噬菌体蛋白质外壳，质量较重的沉淀物的主要成分是细菌菌体，A项正确。此实验表明：噬菌体

14、侵染细菌时，DNA进入细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在外面，DNA才是真正的遗传物质，B项正确。实验不能说明噬菌体的标记部分进入了细菌，因为噬菌体蛋白质外壳不能进入细菌，进入细菌体内的只有噬菌体DNA。C项错误，D项正确。栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质探规寻律关于噬菌体侵染细菌实验中放射性元素的去向问题(1)若用32P和35S标记病毒而宿主细胞未被标记，相当于间接地将核酸和蛋白质分开，只在子代病毒的核酸中有32P标记。(2)若用32P和35S标记宿主细胞而病毒未被标记，则在子代病毒的核酸和蛋白质外壳中均有标记元素。栏目导引新知初探思维启动要点

15、突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质如果用3H、15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成结构成分中，能够找到的放射性元素有()A可在外壳中找到3H、15N、35SB可在DNA中找到32P、15N、3HC可在外壳中找到15N、35SD可在DNA中找到15N、32P、35SB栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质解析：选B。3H、15N均可标记噬菌体的DNA和蛋白质外壳,而32P只标记噬菌体的DNA,35S只标记噬菌体的蛋白质外壳。在噬菌体侵染细菌过程中，蛋白质外壳没有进入细菌细胞，只有DNA分子进入细

16、菌细胞，并利用细菌的脱氧核苷酸和氨基酸合成噬菌体的DNA和蛋白质外壳，所以产生的子代噬菌体DNA分子上应有3H、15N、32P，没有35S。栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质1不同生物的遗传物质DNA是主要的遗传物质生物类型细胞生物非细胞生物真核生物原核生物多数病毒少数病毒核酸种类遗传物质结果结论DNA和RNADNA和RNADNARNADNADNADNARNA绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少部分病毒的遗传物质是RNADNA是主要的遗传物质栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质2.对DNA是主要的遗

17、传物质的理解就整个生物界而言，绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。就某种生物而言，其遗传物质是DNA或RNA。栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质C解析 牛是真核生物，其细胞内既含DNA又含RNA，但只有DNA是遗传物质。病毒的遗传物质是DNA或RNA，其他有细胞结构的生物，其遗传物质都是DNA，因此可以说绝大多数生物的遗传物质是DNA。栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质C实验编号实验过程实验结果病斑类型病斑中分离出的病毒类型Aa型TMV感染植物a型a型Bb型TMV感染植物b

18、型b型C组合病毒(a型TMV的蛋白质b型TMV的RNA)感染植物b型a型D组合病毒(b型TMV的蛋白质a型TMV的RNA)感染植物a型a型栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质解析：烟草花叶病毒是RNA病毒，遗传特性是由RNA决定的,实验C组合病毒的遗传物质是b型TMV的RNA，所以分离出的病毒类型应该是b型。栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质记忆卡片1S型肺炎双球菌有荚膜，有毒；R型肺炎双球菌无荚膜，无毒。2在肺炎双球菌

19、转化实验中，只有S型细菌的DNA才能使R型细菌转化为S型细菌，即转化因子是DNA。3T2噬菌体由蛋白质和DNA组成，S存在于蛋白质中，P几乎全部存在于DNA中。4肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验都证明了DNA是遗传物质。5烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。6由于绝大多数生物的遗传物质是DNA，因此说DNA是主要的遗传物质。栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质栏目导引新知初探思维启动要点突破讲练互动知能演练轻巧夺冠课时作业第三章 基因的本质本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放