必修二-DNA是主要的遺傳物質(zhì)1課時(shí)1

材料分析2004年，泰國(guó)境內(nèi)在海嘯中遇難的總?cè)藬?shù)為5395人。遇難者身份鑒定中心高級(jí)官員說，該國(guó)一支國(guó)際法醫(yī)隊(duì)伍已查明其中1176具尸體的身份，但要完成全部鑒定工作仍需長(zhǎng)達(dá)2至5年的時(shí)間。尸體的腐敗程度非常嚴(yán)重，面目全非，如何鑒定身份？？DNA鑒定第3章基因的本質(zhì)第一節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)本節(jié)重難點(diǎn)：肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)

驗(yàn)的原理和過程問題探討：

20世紀(jì)中葉，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)染色體主要是由蛋白質(zhì)和DNA組成的。在這兩種物質(zhì)中，究竟哪一種是遺傳物質(zhì)呢？這個(gè)問題曾引起生物學(xué)界激烈的爭(zhēng)論。

你認(rèn)為遺傳物質(zhì)可能具有什么特點(diǎn)？作為遺傳物質(zhì)應(yīng)具備的條件：2、能夠自我復(fù)制，使前后代保持一定的連續(xù)性3、能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，從而控制新陳代謝過程和性狀4、能夠產(chǎn)生可遺傳的變異1、分子結(jié)構(gòu)具有相對(duì)的穩(wěn)定性

1.20世紀(jì)20年代——蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)

氨基酸的多種多樣的排列順序可能蘊(yùn)含著遺傳信息

2.20世紀(jì)30年代——DNA是不是遺傳物質(zhì)

認(rèn)識(shí)了DNA的基本組成單位，但對(duì)DNA分子的結(jié)構(gòu)沒有清晰的了解？目標(biāo)一對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測(cè)目標(biāo)二DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)一證據(jù)之一：肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（1928年）1.肺炎雙球菌類型菌落表面光滑

有多糖類莢膜有毒性菌落表面粗糙

無多糖類莢膜無毒性問題探究：

①第幾組是本實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵，你能提出什么問題？

②通過第四組實(shí)驗(yàn)，你能得到什么推論？

③本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)遵循了什么原則？

④本實(shí)驗(yàn)的哪幾組實(shí)驗(yàn)形成了對(duì)照？

⑤按照現(xiàn)代生物學(xué)知識(shí)解釋，第三、四組實(shí)驗(yàn)說明了，加熱會(huì)使________失活？而不會(huì)破壞________的結(jié)構(gòu)？

⑥對(duì)本實(shí)驗(yàn)，你還有什么疑惑？

2.格里菲斯的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)推論：S型菌中有種能使R型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì)——轉(zhuǎn)化因子S型活菌S型活菌S型加熱R型活菌混合后代轉(zhuǎn)化3.艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)在殺死的S型細(xì)菌中含有哪些物質(zhì)？多糖蛋白質(zhì)DNA加熱殺死的S型細(xì)菌但究竟哪一種才是“轉(zhuǎn)化因子”呢？假如你是當(dāng)時(shí)的科學(xué)家,應(yīng)該怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證明“轉(zhuǎn)化因子”是什么物質(zhì)?R型細(xì)菌R型細(xì)菌只長(zhǎng)R型菌只長(zhǎng)R型菌R型細(xì)菌S型菌R型細(xì)菌S型菌的DNAS型菌的蛋白質(zhì)或莢膜多糖S型菌的DNA+DNA酶問題探究：

①對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果，我們?nèi)绾螀^(qū)分出S型細(xì)菌和R型細(xì)菌？②艾弗里的補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)即第四組實(shí)驗(yàn)中，DNA酶的作用是什么？這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的是什么？

③本實(shí)驗(yàn)遵循了什么原則？為什么實(shí)驗(yàn)結(jié)果受到懷疑？

④這個(gè)實(shí)驗(yàn)證明出了這節(jié)課的標(biāo)題——DNA是主要的遺傳物質(zhì)了嗎？

DNA是使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的物質(zhì)，DNA是轉(zhuǎn)化因子。

以上轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)表明：

DNA是遺傳物質(zhì)，

而蛋白質(zhì)不是。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：本節(jié)總結(jié)：……1928年，格里菲思開始認(rèn)識(shí)到DNA的重要性，但對(duì)DNA結(jié)構(gòu)不了解，多數(shù)人仍然認(rèn)為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)。肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。S型菌中有種能使R型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化的物質(zhì)——轉(zhuǎn)化因子?！?944年，艾弗里肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。DNA就是轉(zhuǎn)化因子。DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是。……但這個(gè)結(jié)論，遭到了質(zhì)疑謝謝指導(dǎo)（含S）（含P）蛋白質(zhì)

的組成元素：

DNA

的組成元素：C、H、O、N、（S）C、H、O、N、P(99%)

——用32p標(biāo)記——用35S標(biāo)記噬菌體將DNA和蛋白質(zhì)區(qū)分開,單獨(dú)觀察他們的作用噬菌體侵染細(xì)菌的過程：細(xì)菌噬菌體細(xì)菌染色體噬菌體侵染細(xì)菌的過程：吸附

首先，噬菌體的尾端吸附在細(xì)菌的表面噬菌體侵染細(xì)菌的過程：吸附侵入

然后，噬菌體通過尾軸把DNA全部注進(jìn)細(xì)菌體內(nèi)，而蛋白質(zhì)外殼則留在細(xì)菌體外,不起作用。噬菌體侵染細(xì)菌的過程：吸附侵入合成

噬菌體的DNA在細(xì)菌體內(nèi)，使細(xì)胞本身的DNA解體，同時(shí)利用細(xì)菌的化學(xué)成分合成噬菌體自身的DNA和蛋白質(zhì)，噬菌體侵染細(xì)菌的過程：吸附侵入合成組裝

這些新合成的DNA

和蛋白質(zhì)外殼組裝出很多個(gè)與親代一模一樣的子代噬菌體。噬菌體侵染細(xì)菌的過程：吸附侵入合成組裝釋放

最后，這些噬菌體由于細(xì)菌的解體而被釋放出來，再去侵染其他的細(xì)菌。①放射性同位素和放射性同位素用于標(biāo)記噬菌體的何種成分？有什么目的？②敘述噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)過程。③噬菌體在細(xì)菌體內(nèi)的增殖是在何物質(zhì)的作用下完成的？根據(jù)是什么？④這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果說明了什么？導(dǎo)學(xué)提綱2被35S標(biāo)記的噬菌體被35S標(biāo)記的噬菌體與細(xì)菌混合攪拌離心放射性很高放射性很低說明什么結(jié)果？被32P標(biāo)記的噬菌體與細(xì)菌混合被32P標(biāo)記的噬菌體放射性很低放射性很高說明什么結(jié)果

？標(biāo)記侵染攪拌檢測(cè)親代噬菌體同位素的去向子代噬菌體實(shí)驗(yàn)結(jié)論32P標(biāo)記DNA35S標(biāo)記蛋白質(zhì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論32P標(biāo)記DNA進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)DNA有32P標(biāo)記35S標(biāo)記蛋白質(zhì)在上清液中（留在細(xì)菌外部）外殼蛋白質(zhì)無35S標(biāo)記DNA分子在親代和子代之間具有連續(xù)性，是遺傳物質(zhì)證據(jù)之二：噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)（1952）噬菌體侵染細(xì)菌的過程：吸附注入合成組裝釋放小結(jié)：1、此實(shí)驗(yàn)?zāi)芊裾f明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)？為什么？2、此實(shí)驗(yàn)還可以看出DNA作為遺傳物質(zhì)有哪些功能？DNA能自我復(fù)制DNA能控制蛋白質(zhì)的合成思考：結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)單擊畫面繼續(xù)DNA是唯一的遺傳物質(zhì)嗎？煙草花葉病毒RNA

蛋白質(zhì)侵染煙草侵染煙草得花葉病不得花葉病結(jié)論：RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)RNA（核糖核酸）有些病毒（如煙草花葉病毒），它們不含有DNA,只含有RNA。在這種情況下，RNA就起著遺傳物質(zhì)的作用。單擊畫面繼續(xù)目前，已有充分的科學(xué)研究資料證明，絕大多數(shù)生物都以是DNA作為遺傳物質(zhì)的。生物非細(xì)胞結(jié)構(gòu)——病毒（如噬菌體、煙草花葉病毒）細(xì)胞結(jié)構(gòu)原核細(xì)胞——原核生物（細(xì)菌、藍(lán)藻等）真核細(xì)胞——真核生物（絕大多數(shù)生物）DNA或RNA（只有一種）DNADNA絕大多數(shù)生物DNA是遺傳物質(zhì)。少數(shù)生物只有RNA一種核酸，則RNA是遺傳物質(zhì)

小結(jié)：1、一切生物的遺傳物質(zhì)是核酸2、細(xì)胞內(nèi)既有DNA，又有RNA的生物，遺傳物質(zhì)是

DNA3、在只含RNA的少數(shù)病毒（煙草花葉病毒、HIV、SARS、流感、禽流感）中，RNA才作為遺傳物質(zhì)總結(jié)：

DNA是主要的遺傳物質(zhì)DNA是主要的遺傳物質(zhì)作為遺傳物質(zhì)應(yīng)具備的條件：2、能夠自我復(fù)制，使前后代保持一定的連續(xù)性3、能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，從而控制新陳代謝過程和性狀4、能夠產(chǎn)生可遺傳的變異1、