内容正文:
3.1DNA 是主要的遗传物质(学案)
【问题探讨】 20 世纪中叶,科学家发现染色体主要是由蛋白质和 DNA 组成的。在这两种给物质中,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。
1 、你认为遗传物质可能具有什么特点?
2 、你认为证明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些?
一、对遗传物质的早期推测:认为 是遗传物质,原因如下:
1 、20 世纪 20 年代:氨基酸的 多、 多、 多种多样,盘曲折叠形成的
多种多样,其中 可能蕴含着遗传信息;还没发现其他大分子有与此类似的结构特点;
2 、20 世纪 30 年代:只认识到 DNA 的基本单位是 种 ,但并不了解 DNA 的结构。
通过确凿实验证据向遗传物质是蛋白质这一观点提出挑战的首先是 ,但他的实验是在
的实验基础上进行的。
二、肺炎链球菌体内转化实验
1 、人物:
2 、选材:
S 型细菌
R 型细菌
菌体
(有/无)多糖荚膜
(有/无)多糖荚膜
菌落
表面
表面
毒性
(有/无)致病性
(有/无)致病性
3 、实验过程
组别
向小鼠注射的物质
现象
1
R
2
S
3
加热杀死的 S
4
R+加热杀死的 S
3 、实验结论:
加热杀死的 S 型菌含有某种促使 R 型活细菌转化为 S 型活细菌的活性物质——“ ”。
转化因子究竟是什么物质?
三、肺炎链球菌体外转化实验
1 、人物:
2 、制备细胞提取物:将加热杀死的 细菌破碎,除绝大部分糖类、脂质、蛋白质制成细胞提取物。
3 、实验过程:
1
学科网(北京)股份有限公司
组别
细胞提取物处理方法
处理后的细胞提取物+R 型细菌混合培养的结果
1
不处理
2
+蛋白质酶
3
+RNA 酶
4
+酯酶
5
+DNA 酶
①第 1 组实验说明 S 型细菌的细胞提取物中含有 。
②第 1 组实验能确定转化因子是哪种物质吗?
③加蛋白酶的作用是什么?
④加蛋白酶后 R 型菌还是被转化说明什么?
⑤同样加 RNA 酶、酯酶什么作用?
⑥第 2-4 组实验说明什么?
⑦加 DNA 酶的作用是什么?
⑧加 DNA 酶后只长 R 型菌说明什么?
⑨有没有其他可能性?
⑩怎么排除其他可能性?答:进一步分析细胞提取物的 ,发现与 极为相似。
⑩本实验结论是什么?答: 是 S 型细菌的遗传物质, 不是遗传物质。
⑩转化原理和实质是什么?
答:转化原理:加热后蛋白质 (可/不可)逆变性,但 DNA 仅解开双链,一旦恢复室温其结构可恢复。
转化实质:S 型细菌的 DNA 片段整合到 R 型细菌的 DNA 中,新合成了荚膜。
PS:S 型细菌 (可/不可)转化为 R 型细菌;只是 数 R 型细菌能转化为 S 型细菌。
⑩本实验对照组是 ,实验组是 。
⑩从控制自变量的角度,艾弗里实验的基本思路是什么?在实际操作过程中最大的困难是什么?
答:在每组中特异性的 一种物质,然后观察在没有这种物质的情况下实验结果有什么变化。
最大困难:如何彻底去除该物质。
⑩本实验采用的控制变量的原理是什么?
答:减法原理:与常态比较,人为 某种影响因素。
PS 加法原理:与常态比较,人为 某种影响因素。
eg1. 比较过氧化氢在不同条件下的分解
eg2.肺炎链球菌体外转化实验方案 2
(
2
)
学科网(北京)股份有限公司
还有什么实验能证明 DNA 是遗传物质吗?
四、噬菌体侵染细菌的实验
1 、人物:
2 、噬菌体:
①结构组成: +
②生活方式:专门 在
③繁殖过程:
Q1:遗传物质是谁?
答: 这一步使 T2 的 DNA 和蛋白质完全分离,注入进大肠杆菌的物质能繁殖子代,即一定是 T2
的 ,因此,本实验的核