必修二学案设计3 基因的本质Word文件下载.docx

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结论：

___型菌可以杀死小白鼠。

已经加热杀死的S型细菌中，含有某种促使R型活细菌转化为___型细菌活性物质——转化因子

（二）体外转化实验（1944年，美国，艾弗里）

讨论：

在肺炎双球菌中有蛋白质、DNA、荚膜多糖等物质，哪一种成分是转化因子

艾弗里和他的同事，设法除去，制成细胞提取物，将细胞提取物加入有R型活菌的培养基中p44图3-3。

结果：

_______

实验结论：

____　是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质，也就是说，　____是遗传物质。

注意：

转化作用的实质是加热杀死的S型细菌的DNA与活的R型细菌的DNA之间的重组，使R型细菌细胞获得了新的遗传信息。

DNA越纯，转化效率越高。

三、噬菌体侵染细菌的实验（1952年，赫尔希和蔡斯）

1、观察实验过程，并且思考：

（1）、为什么艾弗里的实验结果仍会有人质疑？

（2）、噬菌体是一种什么样的生物与大肠杆菌的关系：

______。

增殖特点：

在自身遗传物质的作用下，利用体内的物质合成自身成分，进行增殖。

（3）分别用32P元素标记的噬菌体,用35S元素标记的噬菌体,为什么用这两种元素标记，能否用14C和18O进行标记？

阅读并观察教材P45图3-6，概括实验步骤：

①噬菌体分别

2用被标记的噬菌体分别侵染

3搅拌器中搅拌、然后离心，检测。

1．赫尔希和蔡斯用什么样的方法标记的噬菌体

2．实验过程中搅拌的目的是什么？

离心的目的是什么？

3．仔细观察，两组实验离心后上清液和沉淀物中分别是什么物质？

现象有何不同？

4．进一步观察，两组实验的细菌裂解后，新形成的噬菌体有何不同？

5．理论上，35S标记的一组沉淀物中没有放射性,为什么会有少量的放射性呢?

参考：

结果分析

35S——蛋白质外壳未进入宿主细胞内，而是留在外面，

32P——DNA进入到了宿主细胞内。

该实验得出的结论是，该实验能不能证明DNA是主要的遗传物质

四、RNA是遗传物质的证据

⑴提取烟草花叶病毒的____不能使烟草感染病毒；

⑵提取烟草花叶病毒的____能使烟草感染病毒。

五、DNA是主要的遗传物质

⑴绝大多数生物的遗传物质是________；

⑵极少数生物的遗传物质是________。

______是遗传物质，蛋白质未起到遗传作用。

六、反思总结

1、本节课主要涉及三个经典实验，请写出这三个实验的材料及结论

实验材料

实验结论

1928年，英国，格里菲思

1944年，美国，艾弗里

1952年，赫尔希和蔡斯

2、说出下列生物的遗传物质：

（1）真核生物：

（2）原核生物：

（3）病毒：

结论：

因为绝大多数生物的遗传物质是，所以说是主要的遗传物质。

练一练

1．所有病毒的遗传物质是（）

A．都是DNAB.都是RNAC.是DNA和RNAD.是DNA或RNA

2．噬菌体侵染细菌的实验不能说明（）

A．DNA是遗传物质B.DNA能自我复制C.DNA能控制性状D.DNA能产生可遗传的变异

3．下列说法正确的是（ 

）

A．一切生物的遗传物质都是DNA　　B．一切生物的遗传物质都是RNA

　C．一切生物的遗传物质是核酸　　D．一切生物的遗传物质是蛋白质

4．在肺炎双球菌转化实验中，将R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，下列能在死亡小鼠体内出现的细菌类型有（）

①少无毒R型②多无毒R型③少有毒S型④多有毒S型

A．①④B．②③C．③D．①③

5．噬菌体在繁殖过程中利用的原料是（）

A．噬菌体的核苷酸和氨基酸B．噬菌体的核苷酸和细菌的氨基酸

C．细菌的核苷酸和氨基酸D．噬菌体的氨基酸和细菌的核苷酸

6．噬菌体侵染细菌的实验中新噬菌体的蛋白质外壳是（　　）

Ａ.在细菌的ＤＮＡ指导下，用细菌的物质合成

Ｂ.在噬菌体的ＤＮＡ指导下，用噬菌体的物质合成

Ｃ.在细菌的ＤＮＡ指导下，用噬菌体的物质合成

Ｄ.在噬菌体的ＤＮＡ指导下，用细菌的物质合成

7．如果用15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成结构成分中，能够找到的放射性元素情形为（）

A.可在外壳中找到15N和35SB.可在DNA中找到15N和32P

C.可在外壳中找到15ND.可在DNA中找到15N、32P、35S

3-2DNA分子的结构

一、DNA双螺旋结构模型的构建（请阅课本P48——P49思考以下问题：

）

（1）构建者是美国生物学家_______和英国物理学家_________

（2）构建依据

DNA分子是以4种_______为单位连接而的长链。

这4种脱氧核苷酸分别含有___________四种碱基。

威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图表明DNA呈_______结构

查哥夫测定的DNA分子组成，发现腺嘌呤（A）的量总是等_______的量,_______量总是等于的_______量

二.DNA分子的结构（阅读课本P50思考以下问题）：

（1）．观察图3-8，思考并理解DNA分子双螺旋结构的主要特点。

DNA分子是由_______条链组成的，________方式盘旋成结构。

DNA分子中的_______和________交替连接，排列在_______侧，构成基本骨架；

碱基排列在________侧。

两条链上的碱基通过连接成_______，且按________原则配对。

________和________，________和________配对。

碱基互补配对原则：

（2）应用碱基互补配对原则，计算下列题目并总结规律：

已知双链DNA分子中某种碱基的含量求其它碱基的含量。

如图：

设DNA一条链为1链，互补链为2链。

根据碱基互补配对原则

（1）1链和2链上的哪些碱基数量总是相等的？

（2）在DNA双链中，哪些碱基数量总是相等的？

（3）在1链上，A1等于T1吗？

G1和C1的数量一样吗？

（4）已知：

1链上碱基共有100个，其中A1+A2共30个

问：

这个DNA分子中碱基一共有多少个？

G1和G2共多少个？

例、某双链DNA分子中，G占23%，求A占多少？

三、探究与实践：

p51,讨论一下问题

1.DNA只含有4种脱氧核苷酸，它是如何储存足够的遗传信息的？

2.DNA如何维系它的遗传稳定性的？

3.能够根据他的特点，设想它是如何复制传递给后代的吗？

1.如果将DNA彻底水解，产物为（）

A．脱氧核苷酸B.核糖、磷酸和A、T、C、G四种碱基

C．核糖、磷酸和A、U、C、GD.脱氧核糖、磷酸和A、T、C、G四种碱基

2、关于DNA的描述错误的是（）

A.每一个DNA分子由两条脱氧核苷酸链缠绕而成B.两条链的碱基以严格的互补配对

C.DNA双链的互补碱基对之间以氢键相连D.两条链反向平行排列

3、组成ＤＮＡ的碱基只有四种，四种碱基的配对方式只有２种，但ＤＮＡ分子具有多样性和特异性，主要 

原因是（）Ａ.　ＤＮＡ分子是高分子化合物Ｂ.　脱氧核糖结构不同

Ｃ.　磷酸的排列方式不同Ｄ.　碱基的排列顺序不同

4、DNA完全水解（彻底水解）后得到的化学物质是（）

A.氨基酸、葡萄糖、含氮碱基B.氨基酸、核苷酸、葡萄糖

C.核糖、含氮碱基、磷酸D.脱氧核糖、含氮碱基、磷酸

5、某生物核酸的碱基组成为：

嘧啶碱基含量为61%，嘌呤碱基含量为39%，该生物肯定不会是（）

A．噬菌体B．烟草花叶病毒C．青霉菌D．大肠杆菌

6、下面关于DNA分子结构的叙述正确的是（）

A.DNA分子任一条链中A=T;

C=GB.每个碱基分子均连接着一个磷酸和一个脱氧核糖

C.每个磷酸分子都直接和两个脱氧核糖相连D.DNA分子两条链上的A与T通过氢键相连

7、DNA的一条单链中（A+G）/（T+C）=0.4。

上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别（）

A．0.40.6B．2.51.0C．0.40.4D．0.61.0

8、双链DNA分子中，一条链上的A占30%，则双链中C+T占（）

A．50%B．20%C．30%D．15%

4、以下所示四个双链DNA分子的一条链，其中稳定性最差是（）

A．G-C-T-A-A-A-C-C-…-T-T-A-C-G双链DNA中A占25%

B．G-C-T-A-A-C-C-…-T-T-A-C-G-A双链DNA中T占30%

C．G-C-A-A-C-C-…-T-T-A-C-G-T-A双链DNA中G占25%

D．T-A-A-A-C-C-…G-C--T-T-A-C-G双链DNA中C占30%

9.下列关于双链DNA的叙述错误的是（）

A.若一条链上A和T的数目相等,则另一条链A和T的数目也相等

B.若一条链上A的数目大于T,则另一条链上A的数目小于T

C.若一条链上的A:

T:

G:

C=1:

2:

3:

4,则另一条链也是A:

4

D.若一条链上的A:

4,则另一条链为A:

C=2:

1:

4:

3

基因

染色体

1

在配子形成和受精时

保持性和性

保持的形态结构

2

在细胞的存在方式

体细胞中

配子中

体细胞中的来源

一个来自方，一个来自方

4

形成配子时的行为

非等位基因组合

非同源染色体组合

3-3DNA的复制

一、对DNA分子复制的推测

沃森、克里克提出遗传物质自我复制的假说：

复制方式为：

也有人持不同的观点，提出全保留复制p53图3-9

二、DNA半保留复制的实验证据

1.要证明DNA分子是半保留复制，就需要通过实验区分。

2．1958年，美国科学家以实验材料，运用，设计了一个巧妙的实验。

3．证明DNA半保留复制的实验

知识背景：

14N和15N两种同位素的，比密度大，因此，利用在区分含有不同的N元素的DNA

实验过程：

首先在________________培养液中培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖几代后，再将大肠杆菌转移到________________培养液中。

然后，在不同时刻收集大肠杆菌并_____，再将提取的DNA进行________，并记录______________________________________。

如果DNA是以半保留的方式复制的，预期实验结果如下表（请参考p54）

世代

DNA分子类型

密度

在离心管中的位置比例

亲代

15N15N（全部）

最大

重带

第1代

第2代

第3代

实验结构证明：

DNA的复制方式是——半保留复制

由于新合成的DNA分子中都保留了原

DNA的一条链，因此这种复制叫复制

半保留复制简图：

三、DNA分子复制的过程

1.概念：

DNA复制是以亲代为模板合成子代的过程。

2.时间：

在真核生物钟，这一过程是在细胞分裂前的期，随着染色体的复制而完成

模板：

___________________

3.条件：

原料：

_________________

能量：

__________________

酶：

__________________

4．遵循的原则：

5．意义：

通过复制，将遗传信息，从而保证了。

6．特点：

DNA复制是一个的过程；

7．准确复制的原因

（1）DNA分子独特的为复制提供精确的模板。

（2）通过保证了复制的准确无误。

1.一个被放射性元素32P标记的双链DNA噬菌体侵染细菌，若此细菌破裂后释放出n个噬菌体，则其中具有放射性元素32P的噬菌体占总数的（）

A.1/nB.1/2nC.2/nD.1/2

2.某DNA分子片断含有100个碱基对，其中A为60个，该片段连续复制三次所需C的数量为（）

A.180个B.280个C.320个D.360个

3.下列关于DNA复制的叙述，正确的是（）

A.DNA分子在解旋酶的作用下，水解成脱氧核苷酸B.在全部解旋之后才开始碱基配对

C.解旋后以一条母链为模板合成两条新的子链D.复制后，每个新DNA分子中含有一条母链和一条子链

3-4基因是有遗传效应的DNA片段

思考.讨论：

说明基因与DNA关系的实例

仔细阅读课本P57－58的资料，思考这些资料分别从哪些方面说明DNA与基因的关系？

资料1：

全部基因的碱基对总数只是DNA分子碱基对总数的一部分，因此，________________。

资料3：

进一步明确________________________。

资料2：

________具有特定的遗传效应。

如何理解基因具有遗传效应？

本节“问题讨论”中提到的生长素基因的遗传效应是什么？

归纳总结：

1、每个DNA分子上含有个基因

2、每个基因都是特定的片段，有着特定的。

3、所有基因的碱基总数____（填“大于”、“等于”、“小于”）DNA分子的碱基总数，即DNA分子上只有部分碱基参与基因的组成。

DNA片段中的遗传信息，回答下列问题

阅读课本p58分析脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性

1、DNA分子为什么能储存大量的遗传信息？

2、DNA分子储存的遗传信息与它结构中的什么有关？

3、由4种碱基排列而成的脱氧核苷酸序列，足以储存生物体必需的全部遗传信息吗？

1、定义：

遗传信息是指DNA分子中__________________________的排列顺序

2、特点

⑴多样性：

_____________________________________________的千变万化。

⑵特异性：

每一个DNA分子_____________________________________。

3、与生物多样性和特异性的关系

DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的______________。

对于绝大多数生物体，基因是有遗传效应的DNA片段，有些个别的病毒遗传物质是RNA，

基因就是有遗传效应的

4.基因、DNA、染色体之间的关系：

1、DNA具有多样性的原因是（）

A、组成基因的碱基数目庞大B、空间结构千变万化C、碱基种类有许多种D、碱基排列顺序的千变万化

2、细胞内与遗传有关的物质，从复杂到简单的结构层次是（）

A.DNA→染色体→脱氧核苷酸→基因B.染色体→脱氧核苷酸→DNA→基因

C.DNA→染色体→基因→脱氧核苷酸D.染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸

3、DNA指纹术可以帮助人们确认亲子关系,这是因为（）

A.每个人的DNA大都相同B.每个人的DNA指纹图是特有的

C.不同个体的相同组织中的DNA指纹图相同D.DNA指纹术是检测DNA上的碱基种类

4、不同的基因携带不同的遗传信息的原因是（）

A.不同基因的碱基的种类不同B.碱基对的排列顺序决定基因的不同

C.磷酸和核糖排列顺序决定了基因的不同D.碱基种类的不同决定了基因的不同

5、基因的功能之一，是传递遗传信息，下列哪一项与这一功能没有直接关系（）

　A．DNA复制 

B．生殖C．细胞分裂 

D．蛋白质合成

6、“人类基因组计划”研究表明,人体的23对染色体约含有3万～3.5万多个基因,这一事实说明

A.基因是DNA上的有遗传效应的片段B.基因是染色体的片段

C.一个DNA分子上有许多基因D.基因只存在于染色体上