三章DNA是主要的遺傳物質(zhì)

1、高一生物第三章第一節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】知識(shí)目標(biāo)：總結(jié)“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的探索過(guò)程；1. 能力目標(biāo)：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；情感目標(biāo)：探討實(shí)驗(yàn)技術(shù)在證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)中的作用。【學(xué)習(xí)重難點(diǎn)】肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程。1. 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程?！局R(shí)鏈接】噬菌體侵染細(xì)菌，有這么幾步：1、吸附2、注入注入噬菌體的DNA蛋白質(zhì)外殼留在外界標(biāo)記的P就進(jìn)入細(xì)菌；3、合成利用細(xì)菌體內(nèi)的氨基酸和其他物質(zhì)合成蛋白質(zhì)，并完成噬菌體的DNA復(fù)制；4、組裝組裝成子代的噬菌體；5、裂解細(xì)菌裂解，子代噬菌體被放出?！緦W(xué)習(xí)過(guò)程】一、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期

2、推測(cè)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)染色體主要由和組成，其中蛋白質(zhì)是由多種連接而成的生物大分子，DNA是由許多個(gè)聚合而成的生物大分子。組成DNA勺脫氧核苷酸有_種，這幾種脫氧核苷酸的差別在于不同。由于蛋白質(zhì)和DNA勺結(jié)構(gòu)均具有特異性和多樣性，所以均有可能蘊(yùn)涵大量遺傳信息，都有可能作為遺傳物質(zhì)。二、DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)（一）肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)格里菲斯選的實(shí)驗(yàn)材料是_菌。此菌有_和_兩種。這兩種的區(qū)別是：前者菌體、菌落、無(wú)；而后者菌體、菌落、有。1、肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)-格里菲斯實(shí)驗(yàn)過(guò)程：給活小鼠分別注射加熱殺死S型活尺型菌活S型菌加熱殺死S型菌菌和活R型頭活屮鼠IIi結(jié)果；而且格利菲斯從第4組小鼠體內(nèi)分離出了型

3、活細(xì)菌，而且他們的后代也是型細(xì)菌，這表明無(wú)毒性的R型活細(xì)菌與加熱殺死的S型細(xì)菌混合后，轉(zhuǎn)化為型細(xì)菌，而且這種性狀的轉(zhuǎn)化是可以.推論：加熱殺死的S型細(xì)菌中含有將型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為型細(xì)菌的【嘗試應(yīng)用】肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，發(fā)生轉(zhuǎn)化的細(xì)菌和含有轉(zhuǎn)化因子的細(xì)菌分別是（）A.RSB.RRC.SRD.SS2、肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)-艾弗里及其同事艾弗里實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路：從S型細(xì)菌中提取、等物質(zhì)分別加入到培養(yǎng)_型細(xì)菌的培養(yǎng)基中，觀察它們各自發(fā)揮的作用。實(shí)驗(yàn)過(guò)程：多糖脂類蛋白質(zhì)DNADNA+DMA酶分別與R型活細(xì)菌泯合培養(yǎng)培養(yǎng)皿中出JJJJJ現(xiàn)的菌落是；結(jié)論：是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)。例：格里菲思（F.Griffit

4、h）用肺炎雙球菌在小鼠身上進(jìn)行了著名的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，此實(shí)驗(yàn)（）A.證明了DNA是遺傳物質(zhì)B.證明了RNA是遺傳物質(zhì)C.證明了蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)D.沒(méi)有具體證明哪一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)（二）噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)一赫爾希和蔡斯1、T2噬菌體是一種專門寄生在的病毒。它的頭部和尾部的外殼都是由構(gòu)成的，頭部?jī)?nèi)含有。T2噬菌體侵染細(xì)菌后，就會(huì)在自身遺傳物質(zhì)的作用下，利用體內(nèi)的物質(zhì)來(lái)合成自身的組成成分，進(jìn)行增殖。2、試驗(yàn)過(guò)程-實(shí)驗(yàn)采取了方法實(shí)驗(yàn)步驟：（1）用放射性同位素標(biāo)記噬菌體：分別用放射性同位素標(biāo)記噬菌體_,標(biāo)記噬菌體。標(biāo)記方法：分別用含有放射性同位素35s和32p的培養(yǎng)大腸桿菌；用上述大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體，即得到被

5、標(biāo)記的兩種噬菌體。（2）用被標(biāo)記噬菌體侵染大腸桿菌：分別用被同位素35S和32P標(biāo)記的T2噬菌體侵染。（3）攪拌和離心攪拌的目的是離心的目的是（4）檢測(cè)放射性實(shí)驗(yàn)結(jié)果：用同位素35s標(biāo)記的一組：放射性同位素主要分布在用同位素32P標(biāo)記的一組：放射性同位素主要分布在過(guò)程分析圖解：35S標(biāo)記的噬菌體與未標(biāo)記的細(xì)菌混合32P；標(biāo)記的噬菌體與未標(biāo)記的細(xì)菌混合保溫較短時(shí)間J保溫較短時(shí)間J攪拌后離心J（目的各是？）攪拌后離心J結(jié)果：放射性32P分布上清液沉淀物說(shuō)明保溫較短時(shí)間部分噬菌體侵染過(guò)程中DN_（有或沒(méi)有）進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，保溫較長(zhǎng)時(shí)間細(xì)菌裂解后，新形成的噬菌體中_有或沒(méi)有）32P進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)放射性35

6、s分布上清液沉淀物說(shuō)明攪拌不充分有少量含35s標(biāo)記噬菌體外殼_（有或沒(méi)有）吸附細(xì)菌體內(nèi)表面在T2噬菌體侵染細(xì)菌過(guò)程中，進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)的是噬菌體的，而沒(méi)有進(jìn)入。3、結(jié)論：三、RNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)1.煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是RNA感染煙草出現(xiàn)病斑感染煙草不出現(xiàn)病斑2.結(jié)論：是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)四、因?yàn)樯锏倪z傳物質(zhì)是DNA所以說(shuō)DN堤主要的遺傳物質(zhì)?！練w納小結(jié)】一種生物有（一種或多種）遺傳物質(zhì)。無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物（病毒）的遺傳物質(zhì)為：原核生物的遺傳物質(zhì)為：有細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物I真核生物的遺傳物質(zhì)為：【嘗試應(yīng)用】說(shuō)出下列生物的遺傳物質(zhì)：噬菌體的是：煙草花葉病毒的是：煙草是的：細(xì)菌的是:肺炎雙球菌的是：酵母

7、菌的是：【反饋練習(xí)】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)BRNA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”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為研究噬菌體侵染細(xì)菌的詳細(xì)過(guò)程，你認(rèn)為如何選擇同位素標(biāo)記的方案（）A. 用14C或3H培養(yǎng)噬菌體，再去侵染細(xì)菌B. 用180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. 組用32P標(biāo)記DNA另一組用35S標(biāo)記蛋白質(zhì)外殼.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明（）A.RNA是遺傳物質(zhì)BC.蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)D.噬菌體

8、的各種性狀能傳遞給后代是通過(guò)（A.噬菌體的DNAB.細(xì)菌的DNA.DNA是遺傳物質(zhì).多糖是遺傳物質(zhì)）C.噬菌體的蛋白質(zhì)D.細(xì)菌的核糖體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BC.同時(shí)存在脫氧核糖核酸和核糖核酸7.噬菌體在增殖過(guò)程中利用的原料是（A.細(xì)菌的核苷酸和自己的氨基酸BC.細(xì)菌的脫氧核苷酸和氨基酸D&用噬菌體去感染體內(nèi)含有A.子代噬菌體DNAC.子代噬菌體所有部分.都是核糖核酸D.有的是脫氧核糖核酸，有的是核糖核酸）.自己的核苷酸和細(xì)菌的氨基酸.自己的氨基酸和細(xì)菌的核苷酸32P的細(xì)菌，在細(xì)菌解體后含32P的是（B.子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼D.子代噬菌體不含32

9、P9.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.某科學(xué)家做“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”時(shí)，分別用放射性同位素做了如下標(biāo)記，產(chǎn)生的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(jiàn)下表：噬菌體細(xì)菌核苷酸標(biāo)記舵P31P氨基酸32s標(biāo)記35s（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(méi)有元素，由此說(shuō)明噬菌體的蛋白質(zhì)分子中都有元素，這是因?yàn)?。?）此實(shí)驗(yàn)證明了。第二節(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.概

10、述DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)；討論DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型；掌握堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的相關(guān)計(jì)算。2.學(xué)會(huì)制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型；分析DNA圖解并繪制DNA圖解?！局攸c(diǎn)難點(diǎn)】學(xué)習(xí)重點(diǎn)：DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)。學(xué)習(xí)難點(diǎn)：堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的相關(guān)計(jì)算?！緦W(xué)習(xí)過(guò)程】一、雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建100個(gè)子代1.脫氧核苷酸的正確組成圖示應(yīng)為圖中的B.4.已知在DNA分子中，一條單鏈中(A+T)/(A+T+G+C)=m，其互補(bǔ)鏈中這種比例是;在整個(gè)DNA分子中的比值是規(guī)律小結(jié)即：(A1+T1)/(A1+T1+C1+G1)=(A2+T2)/(A2+T2+C2+G2)=(A+T)/(A+T+C+G)A1+T1在a鏈中所占的

11、比例等于A2+T2在b鏈中所占的比例，等于A1+T1+A2+T2在整個(gè)DNA分子2.沃森與克里克綜合當(dāng)時(shí)多位科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)才確立了DNA雙螺旋模型，兩人的默契配合成為科學(xué)合中所占的比例。作研究的典范，請(qǐng)根據(jù)課本故事介紹回答下列問(wèn)題:(1) DNA組成單位，含種堿基，為。(2) 美國(guó)科學(xué)家威爾金斯和富蘭克林提供，推算出DNA分子呈結(jié)構(gòu)。(3) 奧地利生物化學(xué)家查哥夫指出堿基配對(duì)原則即。(4) 沃森和克里克借鑒各科學(xué)家們的發(fā)現(xiàn)，從最初模型中堿基在外側(cè)，磷酸、脫氧核糖在內(nèi)側(cè)，相同堿基配對(duì)，到最終在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，在內(nèi)側(cè)的A-T、G-C互補(bǔ)配對(duì)的DNA雙螺旋模型，并于1962與三人獲得諾貝爾獎(jiǎng)。二、

12、DNA分子的結(jié)構(gòu)1.DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)：(1) DNA分子是由條鏈組成的，并且按照方式盤旋成結(jié)構(gòu)。(2) DNA分子中的和交替連接，排列在側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基排列在側(cè)。(3) 兩條鏈上的堿基通過(guò)連接成,并且有一定規(guī)律：即和,和配對(duì)。2.堿基互補(bǔ)配對(duì)原則：因此,A和T,G和C為互補(bǔ)配對(duì)的堿基，那么A與G或C,T與G或C為不互補(bǔ)配對(duì)的堿基三、探究與拓展：有關(guān)計(jì)算雙鏈DNA分子的堿基數(shù)量關(guān)系1.DNA分子中兩條鏈上的全部堿基數(shù)相等；在整個(gè)DNA分子中，A=TG=CDNA分子兩條鏈之間存在著A仁T2,T1=A2,G仁C26=G2的關(guān)系。G11吐TOh鏈1111AnG222規(guī)律小結(jié)：在雙鏈

13、DNA分子中，(A+G)/(T+C)任意兩種不互補(bǔ)堿基之和，并且為堿基總數(shù)的。脫氧核苷酸數(shù)=脫氧核糖數(shù)=磷酸數(shù)=堿基數(shù)=12. 已知在DNA分子中，一條單鏈中(A1+G1)/(T1+C1)=m，其互補(bǔ)鏈中(A2+G2)/(T2+C2)這種比例是;在整個(gè)DNA(A1+G1+A2+G2)/(T1+C1+T2+C2)分子中的比值是。規(guī)律小結(jié)即：非互補(bǔ)堿基之和的比值在已知鏈、互補(bǔ)鏈和整個(gè)DNA分子中不相等。3. 已知在DNA分子中，一條單鏈中(A+T)/(G+C)=m，其互補(bǔ)鏈中這種比例是;在整個(gè)DNA分子中的比值是。規(guī)律小結(jié)(A1+T1)/(G1+C1)=(A2+T2)/(G2+C2)=(A1+T1

14、+A2+T2)/(G1+C1+G2+C2)同理：(G1+C1)/(A1+T1+C1+G1)=(G2+C2)/(A2+T2+C2+G2)=(G+C)/(A+T+G+C)(注：A=A1+A2，T=T1+T2G=G1+G2C=C1+C2。此公式用于單鏈和雙鏈計(jì)算轉(zhuǎn)換橋梁公式【反饋練習(xí)】1.下列哪一組物質(zhì)是DNA的組成部分()A.脫氧核糖、核酸、堿基B.核糖、嘧啶、嘌呤C.脫氧核糖、磷酸、堿基D.核糖、磷酸、堿基2.把DNA兩條鏈上堿基連接成堿基對(duì)的是()A.脫氧核糖B.磷酸C.氫鍵D.脫氧核苷酸3.F面是4位同學(xué)拼制的DNA分子部分平面結(jié)構(gòu)模型，正確的是O-()B.C.D.4.DNA分子中，兩條鏈上

15、排列順序不變的是(A.堿基對(duì)排列B.四種脫氧核苷酸)C.脫氧核糖和磷酸5.已知1個(gè)DNA分子中有4000個(gè)堿基對(duì)，其中胞嘧啶有2200個(gè)，這個(gè)核苷酸的數(shù)目和腺嘌呤的數(shù)目分別是：()D.堿基和磷酸DNA分子中應(yīng)含有的脫氧A.4000個(gè)和900個(gè)B.4000個(gè)和1800個(gè)C.8000個(gè)和1800個(gè)D.8000個(gè)和3600個(gè)分析一段雙鏈DNA的組成表明，下列的相關(guān)比值中，哪一個(gè)是可變的()A.A/TB.G/CC.(A+T)/(G+C)D.(A+G)/(T+C)在一個(gè)DNA分子中，堿基總數(shù)為a，A堿基數(shù)為b，則下列有關(guān)結(jié)構(gòu)數(shù)目正確的是()脫氧核苷酸數(shù)=脫氧核糖數(shù)=磷酸數(shù)=堿基數(shù)=aA=T=bG=C=(

16、a2b)/2A+C=G+TA.B.C.D.一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)雙鏈DNA分子一條鏈上(A+T)/(G+C)=a，其互補(bǔ)鏈中此比值是()A.1/aB.2aC.a/2D.a某DNA分子的一條單鏈中(A+G)/(T+C)=0.4，在其互補(bǔ)單鏈中和整個(gè)DNA分子中分別是()和和和和1.010.下列關(guān)于雙鏈DNA的敘述錯(cuò)誤的是()A. 若一條鏈上A和T的數(shù)目相等，則另一條鏈上的A和T數(shù)目也相等若一條鏈上A的數(shù)目大于T，則另一條鏈上A的數(shù)目小于TB. 若一條鏈上的A:T:G:C=123:4，則另一條鏈為A:T:G:C=123:4若一條鏈上的A:T:G:C=1:2:3:4，則另一條鏈為A:T:G:C=2:1:4:311

17、. 分析一個(gè)DNA分子時(shí)，發(fā)現(xiàn)30%的脫氧核苷酸含有腺嘌呤，由此可知該分子一條鏈上鳥(niǎo)嘌呤含量的最大值可占此鏈堿基總數(shù)的(C)A.20%B.30%C.40%D.70%某生物堿基中嘌呤總數(shù)為56%,嘧啶總數(shù)為44%，此生物不可能是()A.噬菌體B.煙草花葉病毒C.禽流感病毒D.果蠅已知某DNA分子中，G與C之和占全部堿基總數(shù)的35.8%，其中一條鏈的T與C分別占該鏈堿基總數(shù)的32.9%和17.1%。則在它的互補(bǔ)鏈中，T和C分別占該鏈堿基總數(shù)的()A.32.9%17.1%B.17.1%32.9%C.18.7%31.3%D.31.3%18.7%如果有人給你一種單鏈DNA的樣品，你不相信，于是你對(duì)樣品做了核苷酸組成分析，以下能證明你的樣品是單鏈DNA勺數(shù)據(jù)是()A.38%A12%C12%G38%UB.22%A32%C17%G29%UC.22%A32%C17%G29%TD.38%A12%C1