江蘇省南通中學(xué)人教版高中生物必修二導(dǎo)學(xué)案(無答案)：第3章第1節(jié)DNA是主要遺傳物質(zhì)

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1、 課題名稱 第 3 章 基因的本質(zhì) 第 1 節(jié) DNA 是主要的遺傳物質(zhì) 編寫 審核 【學(xué)習(xí)目標(biāo)：】 1．知道肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和“同位素標(biāo)記法”是研究噬菌體侵染細(xì)菌所采用的方法，也 是目前自然科學(xué)研究的主要方法。 2．分析證明 DNA 是主要的遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)思路。 3．用“同位素標(biāo)記法”來研究噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)。 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】 1．肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過程 2．噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)原理和過程 【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】 1．肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過程 【學(xué)習(xí)流程】 【自主先學(xué)】 活動

2、一：對遺傳物質(zhì)的早期推測 染色體在遺傳上有重要的作用，染色體主要由哪兩種物質(zhì)組成呢？ 和 ， 在這兩種物質(zhì)中，究竟哪一種是遺傳物質(zhì)呢？ 活動二：肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) （一）體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（ 1928 年，英國，格里菲思） 1. 實(shí)驗(yàn)材料：肺炎雙球菌，小鼠 菌落（光滑、粗糙） 有無莢膜 有無毒性 S 型細(xì)菌 R 型細(xì)菌 2. 實(shí)驗(yàn)過程： ①無毒性的 R 型活細(xì)菌注射到鼠體內(nèi)，現(xiàn)象是 。 ②有毒性的 S 型活細(xì)菌注射到鼠體內(nèi)，現(xiàn)象是 。 ③加熱殺死的 S 型細(xì)菌注射到鼠體內(nèi)，現(xiàn)象是 。 ④ 無 毒 性 的 R

3、型 活 細(xì) 菌 與 加 熱 殺 死 的 S 細(xì) 菌 混 合 后 注 射 到 小 鼠 體 內(nèi) ， 現(xiàn) 象 是 。 3.思考與討論： （1）對比分析第一、二組說明什么？ ___________________________________________________________________ 。 （2）在第三組中被加熱殺死的 S 型細(xì)菌還有沒有毒性？ _______________________ 。 （3）對比分析第二、三組說明什么？ _____________________________________________________

4、______________ 。 （ 4）在第四組中是誰導(dǎo)致小鼠死亡? __________________________________ 。 （ 5）第四組小鼠體內(nèi)能分離出 S 型活細(xì)菌，它是開始注射進(jìn)去的， 還是混合后重新出現(xiàn)的？ ___________________________________ 。 （6）對比分析第三、四組又說明什么？ 第 1 頁 _________________________________________________________________________ 。 （ 7）實(shí)

5、驗(yàn)先進(jìn)行第一、二組，與第三、四組相比，起________作用。 （ 8）該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊褡C明 DNA 是遺傳物質(zhì)？該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么？ _______________________________________________________________________ 。 【組內(nèi)研學(xué)】 （二）體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（ 1944 年，美國，艾弗里） 在肺炎雙球菌中有蛋白質(zhì)、 DNA 、莢膜多糖等物質(zhì)，你可以和其他同學(xué)共同討論尋找有效的方法，來證明哪一種成分是轉(zhuǎn)化因子。

6、 ①實(shí)驗(yàn)思路： ________________________________________________________ 。 ②實(shí)驗(yàn)結(jié)果： ________________________________________________________ 。 ③實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 是使 R 型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定的遺傳變化的物質(zhì)， 也就是說， 是 遺傳物質(zhì)。 【交流促學(xué)】 活動三：噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)（ 1952 年，赫爾希和蔡斯） 1. T 2 噬菌體的介紹： 噬菌體是一種寄生在細(xì)菌體內(nèi)的病毒，它的外

7、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。 2. 實(shí)驗(yàn)方法： ___________________________________________ 。 3. 實(shí)驗(yàn)過程： ①用放射性同位素 35S 和 32P 分別標(biāo)記噬菌體； ②被標(biāo)記的噬菌體分別侵染細(xì)菌； ③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。 4.思考與討論： ①噬菌體有 DNA 和蛋白質(zhì)兩種組分， 用 35S 和 32P 分別標(biāo)記噬菌體的哪一種組分？用 14C 和

8、 18O 等同位素可行嗎，為什么？ __________________________________________________________________________ 。 ②實(shí)驗(yàn)過程中攪拌的目的是什么？離心的目的是什么？ __________________________________________________________________________ 。 第 2 頁 ③離心后沉淀物與上清液各有什么成分？ ______________________________________________

9、_____________________________ 。 ④結(jié)果 親代噬菌體 寄主細(xì)胞內(nèi) （沉淀物中） 上清液中 子代噬菌體 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 32P 標(biāo)記 DNA 35S 標(biāo)記蛋白質(zhì) 由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，噬菌體在細(xì)菌內(nèi)的增殖是在 的作用下完成的。 活動四：煙草花葉病毒感染煙草實(shí)例 有一些病毒是由蛋白質(zhì)和 RNA 組成的，根本就沒有 DNA ，它們的遺傳物質(zhì)是什么呢？有科 學(xué)家用煙草花葉病毒做了病毒的重新構(gòu)建和侵染的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程如下圖所示：

10、 （ 1）上述實(shí)驗(yàn)說明了煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是什么？ （ 2）總結(jié)生物的遺傳物質(zhì)分別是什么？ 【反饋評學(xué)】 1．格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了（ ） A ．DNA 是遺傳物質(zhì) B ． RNA 是遺傳物質(zhì) C．蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) D．加熱殺死的 S 型菌中含有“轉(zhuǎn)化因子” 2．艾弗里及其同事研究肺炎雙球菌的方法是（ ） A ．雜交實(shí)驗(yàn)法 B ．同位素標(biāo)記法 C．病毒侵染法 D．單獨(dú)直接觀察不同成分的作用 3．為研究噬菌體侵染細(xì)菌的詳細(xì)過程，你認(rèn)為如何選擇同位素標(biāo)記的方案（ ）

11、14 3 A ．用 C或 H 培養(yǎng)噬菌體，再去侵染細(xì)菌 B ．用 18 0 或 15N 培養(yǎng)噬菌體，再去侵染細(xì)菌 C．將一組噬菌體用 32P 和 35s 標(biāo)記 D ．一組用 32P 標(biāo)記 DNA，另一組用 35 S 標(biāo)記蛋白質(zhì)外殼 4．噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明（ ） A ．RNA 是遺傳物質(zhì) B． DNA 是遺傳物質(zhì) C．蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì) D．多糖是遺傳物質(zhì) 5．噬菌體的各種性狀能傳遞給后代是通過（ ） 第 3 頁 A ．噬菌體的 DNA B．細(xì)菌的 DNA C．噬菌體的蛋白質(zhì) D ．細(xì)菌的核糖體

12、 6．關(guān)于病毒遺傳物質(zhì)的敘述，下列哪一項(xiàng)是正確的（ ） A ．都是脫氧核糖核酸 B．都是核糖核酸 C．同時存在脫氧核糖核酸和核糖核酸 D ．有的是脫氧核糖核酸，有的是核糖核酸 7．噬菌體在增殖過程中利用的原料是（ ） A ．細(xì)菌的核苷酸和自己的氨基酸 B ．自己的核苷酸和細(xì)菌的氨基酸 C．細(xì)菌的脫氧核苷酸和氨基酸 D ．自己的氨基酸和細(xì)菌的核苷酸 8．用噬菌體去感染體內(nèi)含有 32P 的細(xì)菌，在細(xì)菌解體后含 32P 的是（ ） A ．子代噬菌體 DNA B．子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼 C．子代噬菌體所有部分 D．子代噬菌體不

13、含 32 P 9．用甲種病毒的 RNA 與乙種病毒的蛋白質(zhì)外殼組裝成一種病毒丙， 以病毒丙侵染宿主細(xì)胞， 在宿主細(xì)胞中產(chǎn)生大量子代病毒，子代病毒具有的特征是（ ） A ．甲種病毒的特征 B．乙種病毒的特征 C．丙種病毒的特征 D．都不是 10． 1944 年，美國科學(xué)家艾弗里和他的同事，從 S 型活細(xì)菌中提取了 DNA 、蛋白質(zhì)和多糖 等物質(zhì)，然后將他們分別加入培養(yǎng) R 型細(xì)菌的培養(yǎng)基中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)加入 DNA 的培養(yǎng)基 中， R 型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成了 S 型細(xì)菌，而加入蛋白質(zhì)

14、、多糖等物質(zhì)的培養(yǎng)基中， R 型細(xì)菌不 能發(fā)生這種轉(zhuǎn)化。這一現(xiàn)象說明：（ ） ①在轉(zhuǎn)化過程中， S 型細(xì)菌 DNA 進(jìn)入到了 R 型細(xì)菌中 ② DNA 是轉(zhuǎn)化因子 ③蛋白質(zhì)和多糖在實(shí)驗(yàn)中正好起了對照作用 ④ DNA 是遺傳物質(zhì) A ．①③ B．②③ C．②③④ D ．①②③④ 11．某科學(xué)家做“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”時，分別用放射性同位素做了如下標(biāo)記，產(chǎn)生的 100 個子代噬菌體與親代噬菌體的形狀、大小完全一樣。實(shí)驗(yàn)前的情況見下表： 噬菌體 細(xì)菌 核苷酸 標(biāo)記 32P 31P

15、 氨基酸 32S 35 標(biāo)記 S （ 1）子代噬菌體的 DNA 應(yīng)含有表中的 _________和 _________元素。 （ 2）子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子中都沒有 _________元素，由此說明 _____________________ 。子代噬菌體的蛋白質(zhì)分子中都有 _________ 元素，這是因?yàn)?___________________________ 。 （ 3）此實(shí)驗(yàn)證明了 _____________________________________________________________ 。 第 4 頁