高中生物《核酸是遺傳物質的證據》優秀教案
一、DNA是遺傳物質的間接證據
主要位於細胞核的染色體上,線粒體、葉綠體中有少量DNA,它們都有複製和遺傳的自主性。
2.同一種生物在不同發育時期或不同組織的細胞中,DNA的含量基本相等。
3.所有誘發DNA結構變異的因素均能引起生物的遺傳突變。
4.蛋白質不具備以上這些特徵。
二、DNA是遺傳物質的直接證據
1.噬菌體侵染細菌實驗
(1)原理:T2噬菌體侵染細菌後,在自身遺傳物質的控制下,利用細菌體內的物質合成T2噬菌體自身的組成成分,從而進行大量繁殖。
(2)過程:
①用35S和32P分別標記不同噬菌體的蛋白質和DNA;
②用被標記的噬菌體分別侵染細菌;
③在噬菌體大量繁殖時,對被標記物質進行檢測。
(3)結論:DNA是遺傳物質。
2.肺炎雙球菌轉化實驗
(1)原理:S型菌可使小鼠患敗血症死亡。
(2)活體細菌轉化實驗(體內轉化)
過程:
①R型菌注射小鼠→小鼠不死亡;
②S型菌注射小鼠→小鼠死亡;
③加熱殺死的S型菌注射小鼠→小鼠不死亡;
④S型死菌+R型活菌注射小鼠→小鼠死亡。
結論:S型細菌中含有“轉化因子”,進入R型菌,能使R型菌轉化爲S型菌,使小鼠死亡。
(3)離體細菌轉化實驗(體外轉化)
①過程:S型菌 DNA+R型菌R型菌+S型菌;
S型菌 蛋白質+R型菌R型菌;
S型菌 莢膜物質中的多糖+R型菌R型菌;
S型菌的DNA+DNA酶+R型菌R型菌。
②結論:S型菌的'DNA纔是使R型菌產生穩定遺傳變化的物質。
(4)結論:由(2)(3)實驗可知DNA是遺傳物質。
思考:人和具有細胞結構的生物遺傳物質主要是什麼?
提示:主要是DNA。
三、菸草花葉病毒的感染和重建實驗
1.過程
①TMV A RNA 感染TMV A病毒;
②TMV A蛋白質 未感染病毒;
③TMV B RNA 感染TMV B病毒;
④TMV B蛋白質 未感染病毒;
⑤TMV A RNA+TMV B蛋白質 感染TMV A病毒;
⑥TMV B RNA+TMV A蛋白質 感染TMVB病毒。
2.結論:在RNA病毒中,RNA是遺傳物質。
思考:T2噬菌體、HIV、流感病毒的遺傳物質是什麼?
提示:T2噬菌體遺傳物質是DNA,HIV、流感病毒的遺傳物質是RNA。
名師解惑
探究:作爲遺傳物質必須具備的條件是什麼?
染色體與遺傳的關係十分密切,化學分析表明,真核細胞染色體的主要成分是核酸和蛋白質,那麼,遺傳物質究竟是蛋白質還是核酸呢?
作爲遺傳物質至少應具備以下四個條件:
(1)在細胞生長和繁殖過程中能夠精確地複製自己;
(2)能夠指導蛋白質的合成,從而控制生物的性狀和新陳代謝;ks5u
(3)具有儲存巨大數量遺傳信息的潛在能力;
(4)結構比較穩定,但在特殊情況下又能發生突變,而且突變以後還能繼續複製,並且能遺傳給後代。
科學的研究已經充分證明:核酸具備上述四個條件,所以核酸纔是生物體的遺傳物質。核酸又分爲脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),絕大多數生物的遺傳物質是DNA,有些病毒的遺傳物質是RNA。
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