資源簡介

DNA是主要的遺傳物質（1）
1、了解人類對遺傳物質的早期推測。
2、寫出R、S型細菌的特點。
3、寫出掌握肺炎雙球菌體內轉化實驗的過程及結論。
4、寫出肺炎雙球菌體外轉化實驗的設計思路、過程及實驗結論
1、肺炎雙球菌體內轉化實驗的過程及分析。
2、肺炎雙球菌體外轉化實驗的設計思路、過程及實驗分析。
一、對遺傳物質的早期推測
1、20世紀20年代：大多數科學家認為蛋白質是生物體的遺傳物質。
2、20世紀30年代：蛋白質是遺傳物質的觀點仍占主導地位。但是意識到了DNA。
3、遺傳物質應具備的特點
（1）精確復制。
（2）可傳遞。
（3）控制生物體的性狀和新陳代謝。
（4）能儲存大量的遺傳信息。
（5）相對穩定。
4、DNA和蛋白質的比較表：
項目 DNA 蛋白質
組成元素 C、H、O、N、P C、H、O、N等
基本單位 四種脫氧核苷酸 20種氨基酸
細胞中的含量 含量較少 含量最多的有機物
結構穩定性 較穩定 易變性
是否有多樣性 有 有
細胞分裂時能否自我復制 能 不能
二、肺炎雙球菌的轉化實驗
向傳統觀點提出挑戰的首先是艾弗里，而其實驗建立在格里菲思的實驗基礎上。
1、說出本實驗的實驗材料，試比較R型和S型細菌。
S型細菌：菌體有多糖類的莢膜，在培養基上形成的菌落表面光滑(smooth)。S型細菌有致病性，可使人和小鼠患肺炎，小鼠并發敗血癥死亡。
R型細菌：菌體沒有多糖類的莢膜，在培養基上形成的菌落表面粗(rough)。
R型細菌不會使人或小鼠患病，因此無致病性。
2、格里菲思的體內轉化實驗
（1）簡述本實驗的的實驗過程和實驗結果。
（2）格里菲思得出了什么樣的結論？
格里菲思的推斷：加熱殺死的S型細菌體內含有某種“轉化因子”，能將無毒性的R型活細菌轉化為有毒性的S型活細菌。
3、艾弗里的體外轉化實驗
（1）簡述艾弗里的體外轉化實驗的過程
①艾弗里和他的同事將加熱致死的S型細菌破碎后，設法去除絕大部分糖類、蛋白質和脂質，制成細胞提取物。
②在體外進行了如下實驗：
第一組：將細胞提取物+R型活細菌→S型活細菌、R型活細菌
第二組：（將細胞提取物+蛋白酶）+R型活細菌→S型活細菌、R型活細菌
第三組：（將細胞提取物+RNA酶）+R型活細菌→S型活細菌、R型活細菌
第四組：（將細胞提取物+酯酶）+R型活細菌→S型活細菌、R型活細菌
第五組：（將細胞提取物+DNA酶）+R型活細菌→R型活細菌
用DNA酶處理后，細胞提取物就失去了轉化活性（第五組)。
進一步分析了細胞提取物的理化性質，發現這些特性都與DNA的極為相似。
2、艾弗里的出了什么結論？
DNA才是使R型細菌產生穩定遺傳變化的物質。
3、肺炎雙球菌的轉化的實質是什么？
是由于S型細菌的DNA整合到了R型細菌的DNA中，實現了基因的重新組合。
4、為什么加熱后DNA仍具有活性？
DNA具有熱穩定性。加熱使蛋白質變性失去活性，DNA的結構也會被破壞，但當溫度降低到55 ℃左右時，DNA的結構會恢復，但蛋白質卻不能恢復。DNA是主要的遺傳物質（1）
1、了解人類對遺傳物質的早期推測。
2、寫出R、S型細菌的特點。
3、寫出掌握肺炎雙球菌體內轉化實驗的過程及結論。
4、寫出肺炎雙球菌體外轉化實驗的設計思路、過程及實驗結論
1、肺炎雙球菌體內轉化實驗的過程及分析。
2、肺炎雙球菌體外轉化實驗的設計思路、過程及實驗分析。
一、對遺傳物質的早期推測
1、20世紀20年代：大多數科學家認為 是生物體的遺傳物質。
2、20世紀30年代： 是遺傳物質的觀點仍占主導地位。但是意識到了 。
3、遺傳物質應具備的特點
4、DNA和蛋白質的比較表：
項目 DNA 蛋白質
組成元素
基本單位
細胞中的含量
結構穩定性
是否有多樣性
細胞分裂時能否自我復制
二、肺炎雙球菌的轉化實驗
向傳統觀點提出挑戰的首先是 ，而其實驗建立在 的實驗基礎上。
1、說出本實驗的實驗材料，試比較R型和S型細菌。
2、格里菲思的體內轉化實驗
（1）簡述本實驗的的實驗過程和實驗結果。
（2）格里菲思得出了什么樣的結論？
3、艾弗里的體外轉化實驗
（1）簡述艾弗里的體外轉化實驗的過程
①艾弗里和他的同事將加熱致死的S型細菌破碎后，設法去除絕大部分 ，制成 。
②在體外進行了如下實驗：
處理 結果
第一組： →
第二組： → 第三組： →
第四組： →
第五組： →
用 處理后，細胞提取物就失去了轉化活性。
進一步分析了細胞提取物的理化性質，發現這些特性都與 的極為相似。
2、艾弗里的出了什么結論？
3、肺炎雙球菌的轉化的實質是什么？
4、為什么加熱后DNA仍具有活性？DNA是主要的遺傳物質（2）
1、寫出噬菌體的結構、特點及增殖的過程。
2、寫出并掌握標記噬菌體的方法及原因。
3、圖示并分析噬菌體侵染細菌的實驗，掌握放射性分布不同的原因。
4、闡述不同生物的遺傳物質。
圖示并分析噬菌體侵染細菌的實驗，掌握放射性分布不同的原因。
一、噬菌體侵染細菌的實驗
1、實驗材料：
（1）本實驗采用的實驗材料是什么？歸納這種材料的結構和繁殖方式。
①本實驗采用的實驗材料是T2噬菌體。T2噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內的病毒，它的頭部和尾部的外殼都是由蛋白質構成的，頭部含有DNA。
②繁殖方式：T2噬菌體侵染大腸桿菌后，就會在自身遺傳物質的作用下，利用大腸桿菌體內的物質來合成自身的組成成分，進行大量增殖。當噬菌體增殖到一定數量后，大腸桿菌裂解，釋放出大量的噬菌體。
（2）實驗室中如何獲得大量噬菌體？
噬菌體是營寄生生活的，實驗中不能直接用含有放射性同位素的培養基來培養噬菌體。，因此必須先用含有放射性物質的培養基培養細菌，再讓噬菌體去侵染細菌。
2、該實驗采用了什么科學方法？
放射性同位素標記法
借助同位素原子具有的放射性來追蹤某種物質運行和變化的過程。用35S標記一部分噬菌體的蛋白質，用32P標記另一部分噬菌體的DNA。
3、如何才能讓T2噬菌體的蛋白質和DNA被分別標記35S和32P呢？寫出過程。
第一步：標記大腸桿菌
（1）大腸桿菌＋含35S的培養基→含35S的大腸桿菌
（2）大腸桿菌＋含32P的培養基→含32P的大腸桿菌
第二步：標記T2噬菌體
（1）T2噬菌體＋含35S的大腸桿菌→含35S的T2噬菌體
（2）T2噬菌體＋含32P的大腸桿菌→含32P的T2噬菌體
4、概述本實驗的實驗過程及結果。
（1）含35S的T2噬菌體＋未標記的大腸桿菌→短時間保溫、攪拌、離心→檢測上清液和沉淀的放射性。
結果：放射性主要分布在上清液中。
（2）含32P的T2噬菌體＋未標記的大腸桿菌→短時間保溫、攪拌、離心→檢測上清液和沉淀的放射性。
結果：放射性主要分布在離心管的沉淀物中。
進一步觀察發現，在細菌裂解釋放出的噬菌體中，可以檢測到32P標記的DNA，但不能檢測到35S標記的蛋白質。
【思考】實驗過程中，攪拌和離心的目的是什么？
攪拌的目的：使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離；
離心的目的；讓上清液中析出重量較輕的噬菌體顆粒，離心管的沉淀物中留下被侵染的大腸桿菌。
5、實驗結果分析
1、實驗結果說明了什么？得出了什么樣的結論？
赫爾希和蔡斯的實驗表明：噬菌體侵染細菌時，DNA進人細菌的細胞中，而蛋白質外殼仍留在細胞外。因此，子代噬菌體的各種性狀，是通過親代的DNA遺傳的。DNA才是噬菌體的遺傳物質。
2、放射性誤差分析
（1）用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌，理論上上清液應該無放射性，但是實際情況是上清液中有少量放射性。其原因可能是：①保溫時間過短②保溫時間③攪拌劇烈
（2）用35S標記的噬菌體侵染大腸桿菌，理論上沉淀中應該無放射性，實際上沉淀物中有少量放射性。其原因是：由于攪拌不充分，有少量35S的噬菌體蛋白質外殼吸附在細菌表面，隨細菌離心到沉淀物中，使沉淀物中出現少量的放射性。
二、RNA某些病毒的遺傳物質
1、在生物界中DNA 是唯一的遺傳物質嗎？如有例外，請舉例。
研究證明，遺傳物質除DNA外，還有RNA。如：RNA病毒（不含有DNA，只含有蛋白質和RNA）
實例：從煙草花葉病毒（RNA病毒）中提取的蛋白質，不能使煙草感染病毒，但是，從這些病毒中提取的RNA，卻能使煙草感染病毒。因此，在這些病毒中，RNA是遺傳物質。
2、概括：絕大多數生物的遺傳物質是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質。
填寫下表。
生物類型 所含核酸 遺傳物質 舉例
細胞生物 真核生物 DNA和RNA DNA 酵母菌、玉米、人
原核生物 細菌、藍細菌
非細胞生物　 大多數病毒 僅有DNA DNA T2噬菌體
極少數病毒 僅有RNA RNA 艾滋病病毒、SARS病毒DNA是主要的遺傳物質（2）
1、寫出噬菌體的結構、特點及增殖的過程。
2、寫出并掌握標記噬菌體的方法及原因。
3、圖示并分析噬菌體侵染細菌的實驗，掌握放射性分布不同的原因。
4、闡述不同生物的遺傳物質。
圖示并分析噬菌體侵染細菌的實驗，掌握放射性分布不同的原因。
一、噬菌體侵染細菌的實驗
1、實驗材料：
（1）本實驗采用的實驗材料是什么？歸納這種材料的結構和繁殖方式。
（2）實驗室中如何獲得大量噬菌體？
2、該實驗采用了什么科學方法？有什么好處？
3、如何才能讓T2噬菌體的蛋白質和DNA被分別標記35S和32P呢？寫出過程。
4、概述本實驗的實驗過程及結果。
進一步觀察發現，在細菌裂解釋放出的噬菌體中，可以檢測到32P標記的DNA，但不能檢測到35S標記的蛋白質。
【思考】實驗過程中，攪拌和離心的目的是什么？
攪拌的目的：
離心的目的：
5、實驗結果分析
1、實驗結果說明了什么？得出了什么樣的結論？
2、放射性誤差分析
（1）用32P標記的噬菌體侵染大腸桿菌，理論上上清液應該 ，但是實際情況是上清液中 。其原因可能是：①
② ③
（2）用35S標記的噬菌體侵染大腸桿菌，理論上沉淀中應該 ，實際上沉淀物中 。其原因是：
二、RNA某些病毒的遺傳物質
1、在生物界中DNA 是唯一的遺傳物質嗎？如有例外，請舉例。
2、概括：絕大多數生物的遺傳物質是DNA，所以說DNA是 。
填寫下表。
生物類型 所含核酸 遺傳物質 舉例
細胞生物 真核生物 酵母菌、玉米、人
原核生物 細菌、藍細菌
非細胞生物　 大多數病毒 T2噬菌體
極少數病毒 艾滋病病毒、SARS病毒

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