内容正文:
第3章 基因的本质
第1节 DNA是主要的遗传物质(第1课时)
学习目标
02
03
掌握肺炎链球菌体内和体外转化实验的过程和结论;体验探究生物遗传物质的实验思路;分析比较本节二大实验的实验方法和实验结论。
认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程,认同实验技术在证明DNA是遗传物质中的作用。
01
通过肺炎链球菌转化实验认同DNA是主要的遗传物质。
问题探讨引新课
提出“遗传因子”,并总结遗传规律
孟德尔
把“遗传因子”命名为基因
约翰逊
提出基因在染色体上的假说
萨 顿
实验证明基因位于染色体上
摩尔根
染色体的主要组成成分是 DNA和蛋白质
科学家发现
讨论:1.你认为遗传物质可能具有什么特点?
20世纪中叶,科学家发现:染色体主要由蛋白质和DNA组成。这两种物质,究竟哪一种是遗传物质呢?
这个问题曾引起生物界激烈的讨论。
2.你认为证明某一种物质是遗传物质的
可行方法有哪些?
DNA
蛋白质
?
问题探讨引新课
自主学习科学史
一:对遗传物质的早期推测
蛋白质
DNA
基本单位:常见的21种氨基酸
基本单位:4种脱氧核苷酸
20世纪20年代支持率很高
20世纪30年代,少数支持
各种氨基酸多种多样的排列顺序,可能蕴含着遗传信息。
遗憾:对DNA分子的结构没有清晰的了解
提出质疑 寻找证据——实验
二:肺炎链球菌的转化实验
(一)格里菲思肺炎链球菌体内转化实验
小鼠、肺炎链球菌✮
任务一:阅读课本43页,填写两种肺炎链球菌的特点:
1.实验材料:
何为菌落?
何为荚膜?
有何作用?
细菌等微生物在固体培养基中形成的肉眼可见的子细胞群体
荚膜是某些细菌的细胞壁外面包围胶状物质,成分为多糖
对细菌起保护作用
类型 菌体表面特点 致病性 菌落表面特点
S型细菌
R型细菌
有致病性
人患肺炎
小鼠患肺炎,并发败血症
无致病性
提出质疑 寻找证据——实验
提出质疑 寻找证据——实验
2:实验过程
任务一:阅读教材43页内容,分析肺炎链球菌转化实验
不死亡
注射R型
活细菌
死亡
注射S型
活细菌
不死亡
注射加热致死的S型细菌
死亡
说明
?
问题1:格里菲思实验自变量是什么? 因变量是什么?
自变量:给小鼠注射的细菌种类及是否有活性;
因变量:小鼠是否能存活及体内是否有活的S菌。
问题2:1.2组实验对照,说明了什么?
R型细菌无致病性,无毒。S型细菌有致病性,能使小鼠死亡。
问题3:2.3组的实验,说明了什么?
问题4:推测导致小鼠死亡的S型活菌是怎么产生的?
加热杀死的S型细菌无致病性。
S型细菌死而复生?
提出质疑 寻找证据——实验
问题5:第4组中的小鼠为什么死亡了?
由于体内有活的S型细菌的作用
问题6:第4组活的S型细菌如何出现?
活的R型细菌转变成了活的S型细菌。
问题7:推测什么使活R型细菌转变成活的S型细菌?
加热杀死S型细菌使活R型细菌发生了转化。
R型活菌 S型活菌
转化
格里菲斯推断:
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”
提出质疑 寻找证据——实验
任务二:寻找转化因子
构成S型细菌的主要物质有蛋白质、DNA、脂质、荚膜多糖等
减法原理
加法原理
含义:与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。
含义:与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
实验组
对照组
实验组
实验组
提出质疑 寻找证据——实验
1.设计实验探究S型细菌中哪种物质是转化因子,从加法原理和减法原理两个方面说出实验思路(先独立思考,之后小组讨论)
思路1:将加热致死S型菌各种物质分离提纯后与R型混合,观察能否将R型菌转化。
思路2:用酶解法分别去除细胞提取液中各种成分后,观察能否将R型菌转化。
活动二:寻找转化因子
任务二:寻找转化因子
提出质疑 寻找证据——实验
组别 S型细菌细胞提取物的处理方法 实验结果
第一组
第二组
第三组
第四组
第五组
不作处理
蛋白酶
RNA酶
脂酶
DNA酶
加人有R型活细菌的培养基中
S型细菌细胞提取物
R型细菌
S型细菌
R型细菌
任务三:阅读教材44页第一二段,完成以下内容
(二)艾弗里肺炎链球菌体外转化实验
提出质疑 寻找证据——实验
问题1:分析实验变量?
自变量:是否加入酶及酶的种类;
因变量:培养基中是否有活得S菌。
问题2:对照实验如何进行的?
第一组为空白对照组。第二至五组为实验组。
每组特异性的去除一种物质,观察S菌的活性。
问题3:其巧妙之处是什么?
运用“减法原理”,人为去除某个影响因素后,观察实验结果的变化。
问题4:实验结论是什么?
DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
提出质疑 寻找证