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1、第四章第一节探索遗传物质的过程第1课时肺炎双球菌转化实验、 噬菌体侵染细菌的实验1.结合教材P5960，阐明肺炎双球菌的体内转化实验的过程及结论。2.结合教材P6061，阐明肺炎双球菌的体外转化实验的过程及结论。3.结合教材P62，阐明噬菌体侵染细菌的实验。学习导航重难点击1.肺炎双球菌体内、体外转化实验的比较。2.噬菌体侵染细菌的实验过程及误差分析。从图中我们可以看出，亲属之间在某些方面上具有一定的相似性，这就是我们平常所说的遗传。其实，早在公元前3世纪，吕氏春秋中就记载着“夫种麦而得麦，种稷而得稷，人不怪也。”也就是我们常说的“种瓜得瓜，种豆得豆。”正是生物的遗传特性，才使生物界的物种能够
2、保持相对稳定。那么生物之间的这种相似性是由什么物质控制，并在亲子代之间连续传递的呢？本节课我们就一起学习生物的遗传物质。一、肺炎双球菌的转化实验二、噬菌体侵染细菌的实验当堂检测一、肺炎双球菌的转化实验知识梳理答案1.肺炎双球菌类型 种类项目S型细菌R型细菌菌落表面_表面_菌体有无毒性 光滑粗糙有无答案2.体内转化实验格里菲思的实验(1)实验过程及现象不死亡死亡不死亡死亡S型活细菌S型活细菌(2)结论加热杀死的S型细菌中含有某种 ，将R型活细菌转化为S型活细菌。遗传物质3.体外转化实验艾弗里的转化实验(1)实验结果及现象答案R型菌S型菌(2)结论： 是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。DNA1.
3、已知在80100 温度范围内，蛋白质将失去活性，DNA的结构也会被破坏，但当温度降低到55 左右时，DNA的结构会恢复，但蛋白质却不能恢复。由此我们可以推断：在格里菲思的实验中，加热杀死的S型细菌中的“遗传物质”应该是哪种物质？合作探究合作探究答案答案是DNA。2.在艾弗里的转化实验中，最后用S型菌的DNA和DNA酶混合作用后，再和R型菌混合培养，该实验的目的是什么？答答案案从反面证实DNA是遗传物质，也证实DNA的分解产物不是遗传物质。答案3.将加热杀死的S型细菌与R型活细菌混合后，注射到小鼠体内，两种细菌含量变化如图所示。(1)从免疫学角度解释曲线ab段下降的原因是什么？答案答案R型细菌被
4、小鼠的免疫系统所杀灭。(2)S型活细菌是怎样产生的？答案答案加热杀死的S型细菌的DNA将R型细菌转化为S型活细菌。(3)S型细菌是有毒性的，据此推测曲线bc段上升的原因是什么？答答案案有毒的S型细菌在小鼠体内增殖，导致小鼠的免疫力降低，R型细菌、S型细菌数量都增加。答案活学活用1.艾弗里及其同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结果如表所示。由表可知()解析答案实验组号 接种菌型加入S型细菌的物质培养皿长菌情况R蛋白质R型R荚膜多糖R型RDNAR型、S型RDNA(经DNA酶处理)R型A.不能证明S型细菌的蛋白质不是转化因子B.说明S型细菌的荚膜多糖有酶活性C.和说明S型细菌的DNA是转化因子D.
5、说明DNA是主要的遗传物质一题多变一题多变判断正误：(1)格里菲思和艾弗里分别用不同的方法证明DNA是遗传物质()(2)艾弗里实验中S型菌DNA加入R型菌培养基上，培养的细菌都是S型菌()(3)肺炎双球菌转化实验证明DNA是主要的遗传物质，蛋白质不是遗传物质()返回答案二、噬菌体侵染细菌的实验知识梳理1.实验者。2.实验方法 法。答案赫尔希和蔡斯放射性同位素标记答案3.实验材料(1)T2噬菌体结构(如图)：头部和尾部的外壳都是由 构成的，头部内含有 。特点：营 生活，在宿主细胞外 (有、没有)独立代谢能力。生活史：T2噬菌体侵染大肠杆菌后，会在 的作用下，利用 体内的物质来合成自身的组成成分，
6、进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后，大肠杆菌 ，释放出子代的噬菌体。(2)大肠杆菌：单细胞 核生物。蛋白质DNA寄生没有自身遗传物质大肠杆菌裂解原答案35S32P35S的大肠杆菌35S32P的大肠杆菌32P答案(3)噬菌体侵染大肠杆菌项目含35S的T2噬菌体侵染大肠杆菌含32P的T2噬菌体侵染大肠杆菌搅拌、离心后上清液放射性_放射性_沉淀物放射性_放射性_细菌裂解后放出的T2噬菌体检测不到 标记的蛋白质检测到 标记的DNA高低低高35S32P答案5.实验分析(1)T2噬菌体侵染细菌时， 进入到细菌的细胞中，而留在外面。(2)子代T2噬菌体的各种性状是通过 来遗传的。6.实验结论： 才是真正
7、的遗传物质。DNA蛋白质外壳亲代的DNADNA合作探究合作探究答案1.为什么不能直接用含35S和32P的普通培养基来培养T2噬菌体？答答案案因为噬菌体营寄生生活，故应先培养细菌，再用细菌培养噬菌体，而不能直接用培养基培养噬菌体。2.能否用14C和18O标记噬菌体？能否用32P和35S同时标记噬菌体？答答案案不能，因为DNA和蛋白质都含C和O；不能用32P和35S同时标记噬菌体。3.实验中搅拌的目的是什么？答案答案目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。答案4.实验中离心的目的是什么？离心管的上清液和沉淀物中分别是什么？答答案案离心的目的是让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒，离心管的沉淀物中留下
8、被感染的大肠杆菌。5.误差分析(1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，发现上清液中放射性也较高，可能是什么原因造成的？答答案案保温时间过短，部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中。保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放出子代，经离心后分布于上清液中。答案(2)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌时，发现沉淀物中放射性也较高，可能是什么原因造成的？答答案案搅拌不充分，有少量35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。2.为证明蛋白质和DNA究竟哪一种是遗传物质，赫尔希和蔡斯做了“T2噬菌体侵染大肠杆菌”的实验(T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌体内)。下图中亲代
9、噬菌体已用32P标记，A、C中的方框代表大肠杆菌。下列关于本实验及病毒、细菌的叙述正确的是()活学活用A.图中锥形瓶中的培养液是用来培养大肠杆菌的，其内的营养成分中要 加入32P标记的无机盐B.若要达到实验目的，还要再设计一组用35S标记噬菌体的实验，两组相 互对照C.噬菌体的遗传不遵循基因分离定律，而大肠杆菌的遗传遵循基因分离 定律D.若本组实验B(上清液)中出现放射性，则不能证明DNA是遗传物质解析答案一题多变一题多变判断正误：(1)本实验所使用的被标记的噬菌体是接种在含有32P的培养基中获得的()(2)本实验选用噬菌体作为实验材料的原因之一是其结构组成只有蛋白质和DNA()(3)实验中采
10、用搅拌和离心等手段是为了把DNA和蛋白质分开再分别检测其放射性()(4)在新形成的噬菌体中没有检测到35S，说明噬菌体的遗传物质是DNA而不是蛋白质()答案答案体内体外DNADNA返回当堂检测1.1928年，格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验，成功地表明了()A.已加热杀死的S型细菌中，DNA已经失去活性而蛋白质仍具有活性B.DNA是遗传物质C.已加热杀死的S型细菌中，含有促使R型细菌发生转化的活性物质D.DNA是主要的遗传物质12345解析答案解析解析格里菲思并没有提出遗传物质的本质。C解析答案123452.在肺炎双球菌的转化实验中，在培养有R型细菌的1、2、3、4四支试管中，依次加入从S型活
11、细菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白质、多糖，经过培养，检查结果发现试管内仍然有R型细菌的是()A.3和4 B.1、3和4C.2、3和4 D.1、2、3和43.有人试图通过实验来了解H5N1禽流感病毒侵入家禽的一些过程，设计实验如图：12345一段时间后，检测子代H5N1病毒的放射性及S、P元素，下表对结果的预测中，最可能发生的是()答案12345选项放射性S元素P元素A全部无全部32P全部31PB全部有全部35S多数32P，少数31PC少数有全部32S少数32P，多数31PD全部有全部35S少数32P，多数31PD4.为研究噬菌体侵染细菌的详细过程，你认为同位素标记的方案应为()A.用
12、14C或3H培养噬菌体，再去侵染细菌B.用18O或32P培养噬菌体，再去侵染细菌C.将一组噬菌体用32P和35S标记D.一组用32P标记DNA，另一组用35S标记蛋白质外壳解析答案12345解解析析用32P和35S分别标记DNA和蛋白质外壳，35S仅存在于噬菌体的蛋白质外壳中，32P仅存在于噬菌体的DNA中，而14C、18O、3H在蛋白质和DNA中都含有，无法区别是哪一种成分发挥作用，同时用32P、35S标记蛋白质和DNA，沉淀物和上清液中都有放射性，也无法判断是哪一种成分发挥作用。D5.如图是赫尔希和蔡斯研究遗传物质实验中的物质示意图及实验过程图，请回答下列问题：1234512345(1)图3中用35S标记噬菌体蛋白质外壳，标记元素所在部位是图2中的_。如果用32P标记噬菌体的DNA，标记元素所在部位是图1中的_。(2)赫尔希和蔡斯选用噬菌体作为实验材料，其原因之一是_。噬菌体只由蛋白质外壳和DNA组成答案12345(3)实验中采用搅拌和离心等手段，其目的是_。(4)仅有图3的实验过程，_(能或不能)说明蛋白质不是遗传物质，原因是_。让噬菌体的蛋白质外壳与细菌分离不能蛋白质外壳没有进入细菌体内答案返回
