高中生物《核酸是遗传物质的证据》优秀教案
一、DNA是遗传物质的间接证据
主要位于细胞核的染色体上,线粒体、叶绿体中有少量DNA,它们都有复制和遗传的自主性。
2.同一种生物在不同发育时期或不同组织的细胞中,DNA的含量基本相等。
3.所有诱发DNA结构变异的因素均能引起生物的遗传突变。
4.蛋白质不具备以上这些特征。
二、DNA是遗传物质的直接证据
1.噬菌体侵染细菌实验
(1)原理:T2噬菌体侵染细菌后,在自身遗传物质的控制下,利用细菌体内的物质合成T2噬菌体自身的组成成分,从而进行大量繁殖。
(2)过程:
①用35S和32P分别标记不同噬菌体的蛋白质和DNA;
②用被标记的噬菌体分别侵染细菌;
③在噬菌体大量繁殖时,对被标记物质进行检测。
(3)结论:DNA是遗传物质。
2.肺炎双球菌转化实验
(1)原理:S型菌可使小鼠患败血症死亡。
(2)活体细菌转化实验(体内转化)
过程:
①R型菌注射小鼠→小鼠不死亡;
②S型菌注射小鼠→小鼠死亡;
③加热杀死的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。
结论:S型细菌中含有“转化因子”,进入R型菌,能使R型菌转化为S型菌,使小鼠死亡。
(3)离体细菌转化实验(体外转化)
①过程:S型菌 DNA+R型菌R型菌+S型菌;
S型菌 蛋白质+R型菌R型菌;
S型菌 荚膜物质中的多糖+R型菌R型菌;
S型菌的DNA+DNA酶+R型菌R型菌。
②结论:S型菌的'DNA才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质。
(4)结论:由(2)(3)实验可知DNA是遗传物质。
思考:人和具有细胞结构的生物遗传物质主要是什么?
提示:主要是DNA。
三、烟草花叶病毒的感染和重建实验
1.过程
①TMV A RNA 感染TMV A病毒;
②TMV A蛋白质 未感染病毒;
③TMV B RNA 感染TMV B病毒;
④TMV B蛋白质 未感染病毒;
⑤TMV A RNA+TMV B蛋白质 感染TMV A病毒;
⑥TMV B RNA+TMV A蛋白质 感染TMVB病毒。
2.结论:在RNA病毒中,RNA是遗传物质。
思考:T2噬菌体、HIV、流感病毒的遗传物质是什么?
提示:T2噬菌体遗传物质是DNA,HIV、流感病毒的遗传物质是RNA。
名师解惑
探究:作为遗传物质必须具备的条件是什么?
染色体与遗传的关系十分密切,化学分析表明,真核细胞染色体的主要成分是核酸和蛋白质,那么,遗传物质究竟是蛋白质还是核酸呢?
作为遗传物质至少应具备以下四个条件:
(1)在细胞生长和繁殖过程中能够精确地复制自己;
(2)能够指导蛋白质的合成,从而控制生物的性状和新陈代谢;ks5u
(3)具有储存巨大数量遗传信息的潜在能力;
(4)结构比较稳定,但在特殊情况下又能发生突变,而且突变以后还能继续复制,并且能遗传给后代。
科学的研究已经充分证明:核酸具备上述四个条件,所以核酸才是生物体的遗传物质。核酸又分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),绝大多数生物的遗传物质是DNA,有些病毒的遗传物质是RNA。
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