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课件网) 第3章 基因的本质 生物 章末复习 学习目标 1.通过学习遗传物质的发现历程,学会探究遗传物质的方法和思路,理解DNA在生命的延续发展中的作用。(生命观念、科学思维) 2.通过讨论分析DNA的结构和复制,形成结构与功能观。(生命观念) 3.能运用图解法分析DNA分子中的碱基数量和DNA复制中碱基数量变化、计算脱氧核苷酸需求量,培养归纳与概括、逻辑分析和计算能力。(科学思维) 学习重难点 重点: 1.肺炎链球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的过程、原理、方法及其拓展。 2.DNA分子的结构和DNA分子的复制。 难点: DNA分子碱基数量和DNA复制的计算规律。 考点情境 2020年席卷世界的新型冠状病毒感染,导致数千万人染病,数十万人死亡。引起这种疾病的罪魁祸首是新型冠状病毒,研究表明该病毒有使小鼠患帕金森病的风险,体外可用小鼠的胚胎干细胞进行培养。 新冠病毒是否为RNA病毒我们已知答案。但试想,如果让你用高中生物知识进行验证,你会用哪种实验策略?你能结合DNA的结构、复制机制、经典实验设计出一套验证路径吗?今天我们通过三个任务,重新梳理“基因的本质”的核心知识,重构实验逻辑,完成这场跨时空的生物学“挑战”。 任务一、什么是遗传物质? (一)格里菲思的体内转化实验 预习检测:请说出体内转化实验的过程、结果、结论。 请结合自主预习内容回答。 (1)实验1、2对比,说明: 。 (2)实验2、3对比,说明: 。 (3)实验2、3、4对比,说明: 。 ———三大实验对比整合与误差分析 死亡 不死亡 死亡 3.现象分析: (1)实验1、2对比,说明: R型细菌无致病性,S型细菌有致病性。 (2)实验2、3对比,说明: 加热致死的S型细菌无致病性。 (3)实验2、3、4对比,说明: R型细菌能转化成S型细菌。 加热致死的S型细菌中,必然含有某种“转化因子”,使无致病性的R型活细菌转化为有致病性的S型活细菌。 单一变量原则 蛋白质和核酸对于高温的耐受力是不同的。在80~100 ℃的温度范围内,蛋白质失活,DNA双链解开;当温度降至55 ℃以下时,DNA双链能够重新恢复,但蛋白质不能恢复活性。 加热致死的作用原理: 1.实验过程: 2.结论: (一)格里菲思的体内转化实验 (4)在格里菲思第④组实验中,小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如图所示,则: ①ab段R型细菌数量减少的原因是_____ _____。 ②bc段R型细菌数量增多的原因是_____ _____ _。 ③后期出现的大量S型细菌是由 而来的。 R 型细菌 不断被小鼠的免疫系统所清除 b点之前,已有少量 R型细菌转化为S型细菌,S型细菌能降低小鼠的免疫力, 造成R型细菌大量繁殖 R型细菌转化成的S型细菌繁殖 (一)格里菲思的体内转化实验 注意:(1)仅能证明S型细菌中含有某种“转化因子”,但转化因子的本质不清楚。 (2)一般情况下,转化率很低,形成的S型细菌很少,转化后形成的S型细菌可以快速繁殖形成大量的S型细菌,说明S型细菌的DNA是遗传物质。 (3)转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中,即实现了基因重组。 (二)艾弗里的体外转化实验 S型细菌的细胞提取物用蛋白酶、酯酶或RNA酶处理后仍然具有转化活性,即蛋白质、RNA、脂质都不是转化因子。 1、实验过程及结果: (1)第①组实验表明: (2)第②③④组实验表明: 减法原理 酶解法 3.结果分析 S型细菌的细胞提取物经DNA酶处理后失去转化活性,转化因子很可能是DNA。 S型细菌的细胞提取物可以促进R型细菌转化为S型细菌。 (3)第⑤组实验表明: 2.实验结论: DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质,蛋白质不是。 分组 结果 结果分析 结论 含35S噬菌体 +细菌 上清液中放射性 ,沉淀物中放射性 没有进入细胞 含32P噬菌体 +细菌 上清液中 ... ...