高中生物必修二-DNA是主要的遗传物质

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1、高中生物必修二高中生物必修二-DNA-DNA是主是主要的遗传物质要的遗传物质一一 D DN NA A是是主主要要的的遗遗传传物物质质生物界：形形色色生物界：形形色色 多种多样多种多样 生物的性状之所以能够生物的性状之所以能够由亲代遗传给子代是由于生由亲代遗传给子代是由于生物体内具有对遗传起决定作物体内具有对遗传起决定作用的物质。用的物质。金丝猴的后代仍然是金金丝猴的后代仍然是金丝猴丝猴牛的后代仍然是牛牛的后代仍然是牛1、生物在传种接代过程中，、生物在传种接代过程中，染色体染色体的形态数目的形态数目是如何变化的？是如何变化的？亲代亲代（223）父父：母母：减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂受精作用

2、受精作用有丝分裂有丝分裂受精卵受精卵（223）精子（精子（2323）卵细胞（卵细胞（2323）（223）新个体新个体（子代）（子代）结论结论说明说明说明说明染色体染色体染色体染色体在生物的遗传中起着在生物的遗传中起着在生物的遗传中起着在生物的遗传中起着重要作用重要作用重要作用重要作用 2020世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质和和和和DNADNA组成的。在这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质组成的。在这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质组成的。在这两种物质中，究竟哪一种是遗

3、传物质组成的。在这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质呢？这个问题曾引起生物学界激烈的争论。呢？这个问题曾引起生物学界激烈的争论。呢？这个问题曾引起生物学界激烈的争论。呢？这个问题曾引起生物学界激烈的争论。讨论：讨论：讨论：讨论：你认为遗传物质可能具有什么特点？你认为遗传物质可能具有什么特点？你认为遗传物质可能具有什么特点？你认为遗传物质可能具有什么特点？问题探讨问题探讨问题探讨问题探讨证据之一：证据之一：肺炎双球菌转化实验（肺炎双球菌转化实验（19281928年）年）R型菌型菌粗糙粗糙 无荚膜无荚膜无毒性无毒性S型菌型菌光滑光滑(Smooth)有荚膜有荚膜有毒性有毒性多多糖糖类类荚荚膜膜(Rou

4、gh)肺炎双球菌的转化实验分哪几个肺炎双球菌的转化实验分哪几个步骤？各看到哪些现象？步骤？各看到哪些现象？第四组的实验结果说明了什么？第四组的实验结果说明了什么？导学提纲1【实验一、肺炎双球菌的转化（体内）实验实验一、肺炎双球菌的转化（体内）实验】1.将无毒性的将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，不型活细菌注射到小鼠体内，不死亡。死亡。2.2.将有毒性的将有毒性的S S型活细菌注射到小鼠体内，患型活细菌注射到小鼠体内，患败血症死亡。败血症死亡。3.3.将加热杀死后的将加热杀死后的S S型细菌注射到小鼠体内，不型细菌注射到小鼠体内，不死亡。死亡。4.4.将无毒性将无毒性R R型活细菌与加热杀死后

5、的型活细菌与加热杀死后的S S型细菌混合型细菌混合 后注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。后注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。结论：结论：S S型菌中有种能使型菌中有种能使R R型菌发生转化的物质型菌发生转化的物质转化因子转化因子如何寻找并确认这种物质如何寻找并确认这种物质转化因子？转化因子？S型活细菌型活细菌多糖多糖脂类脂类 蛋白质蛋白质DNADNA水解物水解物分别与分别与R型活细菌混合培养型活细菌混合培养RRRRRRSS2 2、艾弗里确定转化因子的实验（、艾弗里确定转化因子的实验（19441944年）年）DNA是转化因子，是使是转化因子，是使R型细菌产生稳定的遗型细菌产生稳定的遗传变化的物质

6、，即传变化的物质，即DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质，蛋白质不是。是。结论：结论：（含（含S）（含（含P）蛋白质蛋白质 的组成元素：的组成元素：DNADNA 的组成元素：的组成元素：C C、H H、OO、N N、（S S）C C、H H、OO、NN、P P(99%)(99%)用用用用3232p p标记标记标记标记用用用用3535S S标记标记标记标记噬噬菌菌体体将将DNADNA和蛋白质区分开和蛋白质区分开,单独观察他们的作用单独观察他们的作用噬菌体侵染细菌的过程：噬菌体侵染细菌的过程：细菌细菌噬菌体噬菌体细菌染色体细菌染色体噬菌体侵染细菌的过程：噬菌体侵染细菌的过程：吸附吸附 首先，噬菌体

7、的尾端吸首先，噬菌体的尾端吸附在细菌的表面附在细菌的表面噬菌体侵染细菌的过程：噬菌体侵染细菌的过程：吸附吸附侵入侵入 然后，然后，噬菌体通过尾轴把噬菌体通过尾轴把DNA全部全部注进细菌体内，而蛋注进细菌体内，而蛋白质外壳则留在细菌体外白质外壳则留在细菌体外,不起不起作用。作用。噬菌体侵染细菌的过程：噬菌体侵染细菌的过程：吸附吸附侵入侵入合成合成 噬菌体的噬菌体的 DNA 在细菌体内，在细菌体内，使细胞本身的使细胞本身的 DNA 解体，同时解体，同时利用细菌的化学成分合成噬菌利用细菌的化学成分合成噬菌体自身的体自身的 DNA和蛋白质，和蛋白质，噬菌体侵染细菌的过程：噬菌体侵染细菌的过程：吸附吸附

8、侵入侵入合成合成组装组装 这些新合成的这些新合成的 DNA 和蛋和蛋白质外壳组装出很多个与亲白质外壳组装出很多个与亲代一模一样的子代噬菌体。代一模一样的子代噬菌体。噬菌体侵染细菌的过程：噬菌体侵染细菌的过程：吸附吸附侵入侵入合成合成组装组装释放释放 最后，这些噬最后，这些噬菌体由于细菌的解菌体由于细菌的解体而被释放出来，体而被释放出来，再去侵染其他的细再去侵染其他的细菌。菌。放射性同位素放射性同位素 和放射性同位素和放射性同位素 用于标用于标记噬菌体的何种成分？有什么目的？记噬菌体的何种成分？有什么目的？叙述噬菌体侵染细菌的实验过程。叙述噬菌体侵染细菌的实验过程。噬菌体在细菌体内的增殖是在何物

9、质噬菌体在细菌体内的增殖是在何物质的作用下完成的？根据是什么？的作用下完成的？根据是什么？这个实验的结果说明了什么？这个实验的结果说明了什么？导学提纲导学提纲2被被35S标标记的噬记的噬菌体菌体被被35S标记标记的噬菌体的噬菌体与细菌混与细菌混合合搅拌搅拌离心离心放射性很高放射性很高放射性放射性很低很低说说明明什什么么结结果果？被被32P标记的标记的噬菌体与细菌噬菌体与细菌混合混合被被32P标记的标记的噬菌体噬菌体放射性很低放射性很低放射性很高放射性很高说说明明什什么么结结果果？标记标记侵染侵染搅拌搅拌检测检测亲代噬菌体亲代噬菌体同位素的去向同位素的去向子代噬菌体子代噬菌体 实验结论实验结论3

10、2P标记标记DNA35S标记标记蛋白质蛋白质32P标记标记DNA进入进入细菌体内细菌体内DNA有有32P标记标记35S标记标记蛋白质在上清蛋白质在上清液中（留在细液中（留在细菌外部）菌外部）外壳蛋白质外壳蛋白质无无35S标标记记DNA分子分子在亲代和在亲代和子代之间子代之间具有连续具有连续性，是遗性，是遗传物质传物质证据之二：噬菌体侵染细菌的实验（证据之二：噬菌体侵染细菌的实验（19521952）噬菌体侵染细菌的过程：噬菌体侵染细菌的过程：吸附吸附注入注入合成合成组装组装释放释放小结：小结：1 1、此实验此实验能否能否说明蛋白质不是遗传说明蛋白质不是遗传物质物质？为什么？为什么？2 2、此实验

11、还可以看出此实验还可以看出DNADNA作为遗传物质有哪些功能？作为遗传物质有哪些功能？DNADNA能自我复制能自我复制DNADNA能控制蛋白质的合成能控制蛋白质的合成结论：结论：DNADNA是遗传物质是遗传物质单击画面继续DNADNA是唯一的遗传物质吗？是唯一的遗传物质吗？烟草花叶病毒烟草花叶病毒RNARNA 蛋白质蛋白质侵染烟草侵染烟草得花叶病得花叶病不得花叶病不得花叶病结论：结论：RNARNA是是烟草花叶病毒的烟草花叶病毒的遗传物质遗传物质RNA（核糖核酸）（核糖核酸）有些病毒（如有些病毒（如烟草花烟草花 叶病毒），叶病毒），它们不含有它们不含有DNA,只含有只含有RNA。在在这种情况下，

12、这种情况下，RNA就起着遗传物质的就起着遗传物质的作用。作用。单击画面继续目前，已有充目前，已有充分的科学研究分的科学研究资料证明，绝资料证明，绝大多数生物都大多数生物都以是以是DNA作为作为遗传物质的。遗传物质的。生物生物生物生物非细胞结构非细胞结构非细胞结构非细胞结构病毒（如噬菌体、烟草花叶病毒）病毒（如噬菌体、烟草花叶病毒）病毒（如噬菌体、烟草花叶病毒）病毒（如噬菌体、烟草花叶病毒）细胞结构细胞结构细胞结构细胞结构原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核生物（细菌、蓝藻等）原核生物（细菌、蓝藻等）原核生物（细菌、蓝藻等）原核生物（细菌、蓝藻等）真核细胞真核细胞真核细胞真核细胞真核生物（绝大多

13、数生物）真核生物（绝大多数生物）真核生物（绝大多数生物）真核生物（绝大多数生物）DNADNADNADNA或或或或RNARNARNARNA（只有一种）（只有一种）（只有一种）（只有一种）DNADNADNADNADNADNADNADNA绝大多数生物绝大多数生物绝大多数生物绝大多数生物DNADNADNADNA是遗传物质。是遗传物质。是遗传物质。是遗传物质。少数生物只少数生物只少数生物只少数生物只有有有有RNARNARNARNA一种核酸，一种核酸，一种核酸，一种核酸，则则则则RNARNARNARNA是遗传物质是遗传物质是遗传物质是遗传物质 小结：小结：1 1、一切生物的遗传物质是核酸、一切生物的遗传物

14、质是核酸2 2、细胞内既有细胞内既有DNADNA，又有，又有RNARNA的生物，遗传物质是的生物，遗传物质是 DNADNA 3 3、在只含在只含RNARNA的少数病毒（烟草花叶病毒、的少数病毒（烟草花叶病毒、HIVHIV、SARSSARS、流感、禽流感、流感、禽流感）中，）中，RNARNA才作为遗传物质才作为遗传物质总结：总结：DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质作为遗传物质应具备的条件：作为遗传物质应具备的条件：2、能够自我复制，使前后代保持能够自我复制，使前后代保持一定的连续性一定的连续性3、能够指导蛋白质的合成能够指导蛋白质的合成，从而，从而控制新陈代谢过程和性状控制新陈代谢过程和性状

15、4、能够产生可遗传的变异能够产生可遗传的变异1、分子结构具有相对的稳定性分子结构具有相对的稳定性一、判断题：（若是错误的，指出错处）一、判断题：（若是错误的，指出错处）1 1、染色体主要是由、染色体主要是由DNADNA和蛋白质组成，所以和蛋白质组成，所以DNADNA和蛋白质都是生物的遗传物质。和蛋白质都是生物的遗传物质。（）2 2、噬菌体侵染细菌的过程是吸附、注入、噬菌体侵染细菌的过程是吸附、注入、组装、合成、释放。组装、合成、释放。（）XX二、选择题二、选择题 1 1 1 1、关于病毒的遗传物质的叙述正确的是、关于病毒的遗传物质的叙述正确的是、关于病毒的遗传物质的叙述正确的是、关于病毒的遗传

16、物质的叙述正确的是 ()()A.A.核糖核酸核糖核酸核糖核酸核糖核酸B.B.脱氧核糖核酸或核糖核酸脱氧核糖核酸或核糖核酸脱氧核糖核酸或核糖核酸脱氧核糖核酸或核糖核酸C.C.脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸D.D.脱氧核糖核酸和核糖核酸脱氧核糖核酸和核糖核酸脱氧核糖核酸和核糖核酸脱氧核糖核酸和核糖核酸B 2.2.2.2.生物的遗传物质是：生物的遗传物质是：生物的遗传物质是：生物的遗传物质是：()()()()A.DNA B.RNA C.A.DNA B.RNA C.A.DNA B.RNA C.A.DNA B.RNA C.核酸核酸核酸核酸 D.D.D.D.蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质C3

17、3注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是（注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是（）A AR R型肺炎双球菌型肺炎双球菌 B B加热杀死后的加热杀死后的R R型肺炎双球菌型肺炎双球菌 C C加热杀死后的加热杀死后的S S型肺炎双球菌型肺炎双球菌 D D加热杀死后的加热杀死后的S S型肺炎双球菌与型肺炎双球菌与R R型细菌混合型细菌混合D4、用噬菌体去侵染内含有、用噬菌体去侵染内含有32P的细菌，在细菌解体后的细菌，在细菌解体后，含，含32P的应是的应是()A、子代噬菌体、子代噬菌体DNA B、子代噬菌体蛋白质外壳、子代噬菌体蛋白质外壳C、子代噬菌体所有部分、子代噬菌体所有部分 D、子代噬菌体不含、

18、子代噬菌体不含32P5、用噬菌体去感染内含大量、用噬菌体去感染内含大量3H的细菌，待细菌解体的细菌，待细菌解体后，后，3H应应()A、随细菌的解体而消失、随细菌的解体而消失 B、发现于噬菌体外壳和、发现于噬菌体外壳和DNA中中 C、仅发现于噬菌体的、仅发现于噬菌体的DNA中中 D、仅发现于噬菌体的外壳中、仅发现于噬菌体的外壳中AB6 6、噬噬菌菌体体侵侵染染细细菌菌的的实实验验中中，子子代代噬噬菌菌体体的的蛋蛋白白质质外外壳是壳是()()A A在噬菌体在噬菌体DNADNA的指导下，用细菌的物质合成的的指导下，用细菌的物质合成的B B在细菌在细菌DNADNA的指导下，用细菌的物质合成的的指导下，

19、用细菌的物质合成的C C在噬菌体在噬菌体DNADNA的指导下，用噬菌体的物质合成的的指导下，用噬菌体的物质合成的D D在细菌在细菌DNADNA的指导下，用噬菌体的物质合成的的指导下，用噬菌体的物质合成的【解析解析】当噬菌体侵染细菌时，注入到细菌细胞内的只有噬菌体当噬菌体侵染细菌时，注入到细菌细胞内的只有噬菌体DNADNA，子，子代代噬噬菌菌体体的的蛋蛋白白质质外外壳壳和和DNADNA都都是是在在噬噬菌菌体体DNADNA的的指指导导下下，用用细细菌菌的的氨氨基基酸酸和和脱氧核苷酸合成的。脱氧核苷酸合成的。【答案答案】A 7 7、某某科科学学家家做做“噬噬菌菌体体侵侵染染细细菌菌实实验验”时时，分

20、分别别用用同同位位素素3232P P和和3535S S做了标记做了标记(见下表见下表)：此此实实验验所所得得结结果果是是子子噬噬菌菌体体和和母母噬噬菌菌体体的的外外形形及及侵侵染染细细菌菌的的特特性性均均相同。请分析：相同。请分析：(1)(1)子噬菌体的子噬菌体的DNADNA分子中含有的上述元素是分子中含有的上述元素是 ；(2)(2)子噬菌体的蛋白质分子中含有的上述元素是子噬菌体的蛋白质分子中含有的上述元素是 ；(3)此实验说明了此实验说明了 。【答案答案】(1)(1)3232P P、3131P P (2)(2)3535S S (3)(3)DNADNA是遗传物质是遗传物质 噬菌体成分噬菌体成分 细菌成分细菌成分 核苷酸标记核苷酸标记3232P P 3131P P 氨基酸氨基酸 3232S S标记标记 3535S S