基因的本质

第三章基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质一、对遗传物质的早期推测20世纪20年代，大多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质。

20世纪30年代，人们认识到组成DNA分子的脱氧核苷酸有4种，每一种有一个特定的碱基。

这一认识本可以使人们意识到DNA的重要性，但是认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。

二、DNA是遗传物质的实验证据（肺炎链球菌的转化实验）1、肺炎双球菌的体内转化实验（1）格里菲思的实验原理：S型细菌可使小鼠患败血症死亡。

实验过程及现象P43图3-2结论：加热杀死的S型细菌，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。

文字表述如下：（2）艾弗里实验（体外转化实验）P44图3-3实验过程及结果结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。

实验方法：减法原理：在对照实验中，与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。

例如，在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质。

旧教材实验过程如下：结论：只有加入DNA，R型细菌才能转化为S型细菌，即DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。

2、噬菌体侵染细菌的实验实验材料：T2噬菌体实验者：美国遗传学家赫尔希和蔡斯实验方法:放射性同位素标记法。

实验过程及结果（1）标记噬菌体：（先标记大肠杆菌）：在分别含有35S和32P的培养基中培养大肠杆菌，获得分别含35S 和32P的大肠杆菌。

（再标记T2噬菌体）：用分别含32P和35S的大肠杆菌培养T2噬菌体，得到DNA含有32P标记或蛋白质含有35S标记的噬菌体。

（2）噬菌体侵染大肠杆菌(1)T2噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳留在外面。

(2)子代T2噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA来遗传的。

实验结论: DNA才是真正的遗传物质。

注意：1、搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离2、离心的目的是让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌3、不能用14C和18O标记噬菌体，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，因为若用32P和35S同时标记噬菌体，则上清液和沉淀物中均会具有放射性，无法判断遗传物质的成分。

专题09 基因的本质（考点梳理.逐个击破）1. DNA 是遗传物质的实验证据1——肺炎双球菌的转化实验类型 菌体菌落 毒性 S 型细菌 有多糖类的荚膜 外表光滑 有 肺炎双球菌 类型及特点 R 型细菌 没有多糖类的荚膜外表粗糙 无 〔1〕格里菲思体内转化实验结论：加热杀死的S 型细菌中含有某种“ 转化因子 〞，能将R 型活细菌转化为S 型活细菌。

〔2〕艾弗里体外体内转化实验实验方法： 将S 型细菌中的物质别离出来，分别与R 型细菌混合培养，独立地观察各自的作用 。

实验结论： DNA 才是使R 型细菌产生稳定遗传变化的物质，即 DNA 是遗传物质。

也证明了 蛋白质 、 多糖 、 DNA 水解产物 不是遗传物质。

例1：格里菲思用肺炎链球菌感染小鼠进行了著名的转化实验,关于实验的结论错误的选项是( )。

A.说明了肺炎链球菌的遗传物质是DNAB.说明了R 型活细菌在肯定条件下能够转化为S 型活细菌C.说明了R 型活细菌不具有致病性,S 型活细菌具有致病性D.说明了加热致死的S 型细菌不具有致病性（解析）格里菲思的肺炎链球菌转化实验能够证明加热致死的S 型细菌体内存在促进R 型活细菌转化为S 型活细菌的转化因子,但没有证明DNA 是遗传物质,A 错误,B 正确;将R 型活细菌单独注射到小鼠体内,小鼠存活,证明其没有致病性,将S 型活细菌单独注射到小鼠体内,小鼠死亡,说明S 型活细菌有致病性,C 正确;将加热致死的S 型细菌注射到小鼠体内,小鼠能够存活,证明加热致死的S 型细菌不具有致病性,D 正确。

应选A2. DNA 是遗传物质的实验证据2——噬菌体侵染细菌的实验〔1〕实验人： 赫尔希 和 蔡斯 。

〔2〕实验方法： 同位素标记 法，用35S 和 32P 分别标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA 分子。

〔3〕实验结果：细菌裂解释放出的子噬菌体中， 能 检测到32P 标记的DNA ， 不能 检测到35S 标记的蛋白质。

第一单元基因的本质一、DNA是主要的遗传物质1、肺炎双球菌的体内转化实验（1）1928年由英国科学家格里菲斯等人进行。

（2）实验过程（3）结论：在S型细菌中存在某种转化因子可以使R型细菌转化为S型细菌。

2、肺炎双球菌的体外转化实验：（1）1944年由美国科学家艾弗里等人进行。

（2）实验过程（3）实验结果：只有加入S型细菌DNA 的一组才可以将R型细菌转化为S型细菌。

（4）结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是遗传物质3、噬菌体侵染细菌的实验(1)、实验过程(2)结论：只有噬菌体的DNA 才可以进入细菌且传递给子代噬菌体，由此进一步确立DNA 是遗传物质4、烟草花叶病毒感染烟草实验：(1)、实验过程(2)实验结果分析与结论：烟草花叶病毒的RNA能自我复制，控制生物的遗传性状，因此RNA是它的遗传物质。

5、生物的遗传物质非细胞结构的生物（病毒）遗传物质：DNA或RNA生物原核生物遗传物质：DNA有细胞结构的生物真核生物遗传物质：DNA结论：由于绝大多数生物（有细胞的生物和DNA病毒）的遗传物质是DNA ，所以说DNA是主要的遗传物质。

二、DNA分子的结构1、DNA的空间结构：①由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。

②外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本基本骨架。

内侧：由通过氢键相连的碱基对组成。

③碱基配对有一定规律： A与 T 配对； C与G 配对，因此：在DNA分子中有此数量关系：A=T C=G A+G / T+C = 12、DNA分子特点：稳定性、多样性、特异性三、DNA的复制1、时间：细胞分裂间期。

（即有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期）2、基本条件：①模板：解旋的DNA分子的两条母链（即亲代DNA的两条链）；②原料：游离的4种脱氧核苷酸；③能量：由ATP提供；④酶： DNA解旋酶 DNA 聚合酶3、特点：① 边解旋边复制；② 多起点双向复制4、配对方式： A-T T-A C-G G-C5、与DNA复制有关的碱基计算（1）一个DNA连续复制n次后，DNA分子总数为：2n个（2）复制n代后的DNA分子中，含原DNA母链的有 2 个，占1/(2n-1)四、.基因的本质1、与DNA的关系①基因是有遗传效应的DNA片段。

基因的本质说课稿一、说教材《基因的本质》是高中生物课程中非常重要的一课。

本文主要介绍了基因的概念、基因的组成、基因的功能以及基因在遗传中的作用。

本课在教材中的作用和地位不可忽视，它为学生揭示了生命现象的基本规律，为后续学习遗传学、分子生物学等课程奠定了基础。

本文的主要内容可以分为以下几个部分：1. 基因的概念：介绍基因是生物体内控制遗传特征的基本单位。

2. 基因的组成：阐述基因由DNA分子组成，以及DNA分子的双螺旋结构。

3. 基因的功能：讲解基因如何通过编码蛋白质来控制生物体的生长、发育和遗传特征。

4. 基因在遗传中的作用：分析基因如何在生物体的繁殖过程中传递给后代，以及基因突变对生物体的影响。

二、说教学目标学习本课后，学生应达到以下教学目标：1. 知识与技能：（1）理解基因的概念、组成和功能。

（2）掌握基因在遗传中的作用，了解基因突变的原因及其对生物体的影响。

2. 过程与方法：（1）通过分析实例，培养学生运用基因理论解释生物学现象的能力。

（2）通过小组讨论，培养学生合作学习、交流表达的能力。

3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对生命科学的热爱和探究精神。

（2）使学生认识到基因技术在人类生活中的重要作用，增强社会责任感。

三、说教学重难点1. 教学重点：（1）基因的概念、组成和功能。

（2）基因在遗传中的作用及其影响。

2. 教学难点：（1）基因与DNA、蛋白质之间的关系。

（2）基因突变的机理及其对生物体的影响。

四、说教法为了让学生更好地理解和掌握基因的本质，我采用了以下几种教学方法和策略，同时突出自己与其他教师教法的不同之处。

1. 启发法：在教学中，我通过提出问题引导学生思考，激发学生的好奇心和求知欲。

例如，我会问：“为什么每个人都是独一无二的？基因在这个过程中扮演了什么角色？”这样的问题可以引导学生主动探索基因的奥秘。

亮点：- 我会设计一系列层次分明的问题，从简单到复杂，逐步引导学生深入思考，而不是直接给出答案。

有关《基因的本质》生物备课教案五篇有关《基因的本质》生物备课教案五篇教师由单纯的信息表达者转变成信息的加工者、组织者，处于主导地位；学生不是被动地接受知识，而是走进科学家的探究历程，在观察和思考中，愉快地学习，处于主体地位。

这样在课堂教学过程中通过师生互动、生生互动，让课堂充满了活力，新课改理念得到了落实。

下面就是课件网我整理的有关《基因的本质》生物备课教案五篇，希望大家喜欢。

《基因的本质》教案1一、设计理念根据新课程理念，高中生物学教学重在培养学生的科学思维、科学方法、科学精神等生物学科学素养，因此，本节课以”自主探究科学发现的过程来学习科学研究的方法’为设计理念，切实落实主体性教学，提高学生的探究能力，训练学生科学的思维方法。

二、教材分析1.地位和作用“dna是主要的遗传物质’一节是新课标教材人教版必修2第3章第1节的内容，是在前面学习了有关细胞学基础（有丝分裂、减数分裂和受精作用）、阐明了染色体在前后代遗传中所起的联系作用、分析了染色体的主要成分是dna和蛋白质的基础上来学习的。

在相当长的时间里，人们一直把蛋白质作为遗传物质，那么，遗传物质是dna还是蛋白质呢?教材在此埋下伏笔，然后通过两个经典实验证明了dna是遗传物质，最后列举少数生物只有rna而没有dna的事实，得出”dna是主要的遗传物质’这一结论。

本节内容在结构体系上体现了人们对科学理论的认识过程和方法，是进行探究式教学的极佳素材。

在教学中，通过发挥学生的主体作用，优化课堂结构，妙用科学史实例，把知识的传授过程优化成一个科学的探究过程，让学生在探究中学习科学研究的方法，从而渗透科学方法教育。

2.重点和难点教学重点（1）肺炎双球菌转化实验的原理和过程。

（2）噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。

教学难点（1）肺炎双球菌转化实验的原理和过程。

（2）如何理解dna是主要的遗传物质。

三、教学目标1.知识目标（1）知道肺炎双球菌转化实验和”同位素标记法’是研究噬菌体侵染细菌所采用的方法，也是目前自然科学研究的主要方法。

第3章基因的本质第1节 DNA是主要的遗传物质一、教学目标（一）知识目标1.通过肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验，理解DNA是遗传物质。

2.通过重演科学发现DNA是主要遗传物质的过程，学会科学研究的方法和实验设计的基本步骤。

（二）能力目标1.通过自己设计验证性实验，培养分析问题、解决问题的能力和创新思维能力。

2.以噬菌体侵染细菌的实验说明DNA是遗传物质，训练学生由特殊到一般的归纳思维能力。

（三）情感、态度与价值观目标1.养成实事求是的科学态度，培养不断探究新知识和合作的精神。

2.实验验证DNA与RNA是遗传物质，强调了生命的物质性，有助于辩证唯物主义世界观的树立。

二、教学重点1.肺炎双球菌转化的实验原理和过程。

2.噬菌体侵染细菌的原理和过程。

3.证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。

三、教学难点1.肺炎双球菌转化的实验原理和过程。

2.证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。

四、课时安排1课时教学过程一、导入新课：复习导入19世纪中期，孟德尔通过豌豆实验证明了：生物的性状是由基因控制的。

20世纪初期，摩尔根通过果蝇实验证明了：基因位于染色体上。

20世纪中叶，科学家发现：染色体主要由蛋白质和DNA（成分）组成。

那么，这两种物质究竟哪一种是遗传物质呢？请大家把书打开到42页，我们今天一起学习——第3章第1节DNA是主要的遗传物质。

要想找到DNA是遗传物质的证据，首先得选择合适的实验材料，应该选择什么样的生物做实验材料呢？为什么？请举例。

1928年，格里菲思利用肺炎双球菌这样一种细菌做实验寻找遗传物质，请大家阅读书本43页，看看格里菲思怎样做实验的。

二、肺炎双球菌的转化实验（一）格里菲思的体内转化实验（1928）1、本实验用的生物材料是什么？肺炎双球菌有几种类型？2、动画展示四组实验过程①活的R型细菌感染老鼠不死亡②活的S型细菌感染老鼠死亡③灭活的S型细菌感染老鼠不死亡④活的R型+死的S型感染老鼠死亡讲述：从第一、二组实验可以说明R型活细菌不具有致死性，S 型活细菌具有致死性；从第二、三组实验可以说明死亡的S型细菌不具有致死性。

1.某同学模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染大肠杆菌的部分实验，有关分析错误的是A.上述实验过程并不能证明DNA 是遗传物质B.沉淀物b 中含放射性的高低，与②过程中搅拌是否充分有关C.上清液 a 中放射性较强D.35S 标记的是噬菌体的遗传物质2.艾弗里的肺炎双球菌转化实验证明了DNA 是遗传物质，该实验最关键的设计思路是A.分离噬菌体和细菌，比较其差异B. 降解DNA 以研究其结构组成C.用同位素标记DNA 和蛋白质D.分别研究DNA 和蛋白质是否具有遗传效应3. 以下与遗传物质相关的叙述，正确的是A.豌豆的遗传物质是DNA 和RNAB. 甲流病毒的遗传物质含有S 元素C.T2 噬菌体内，碱基A 、C 、G 参与组成的核苷酸有6 种D.核酸是所有生物的遗传物质，其中DNA 是主要的遗传物质4.一百多年前，人们就开始了对遗传物质的探索历程。

下列有关叙述错误的是A.最初认为遗传物质是蛋白质，是推测氨基酸的多种排列顺序可能蕴含遗传信息B.格里菲思通过肺炎双球菌的转化实验得出DNA 是遗传物质的结论C.噬菌体侵染细菌实验之所以更有说服力，是因为其蛋白质与DNA 能完全分开D.沃森和克里克运用建构物理模型的方法研究确认了DNA 的分子结构5.下列有关生物科学研究的说法，正确的是A.肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染大肠杆菌实验的方法不同，但实验思路是一致的B.科学家用放射性同位素示踪技术，证明了DNA 复制方式是全保留复制、边解旋边复制C.摩尔根通过类比推理法，证明了基因在染色体上D.格里菲思的小鼠肺炎双球菌体内转化实验，通过把S 型细菌和R 型细菌经过的不同处理后注射小鼠，观察小鼠的死亡情况，可以证明DNA 是遗传物质6.下面是噬菌体侵染细菌实验的部分步骤示意图，对此过程的有关叙述中，正确的是A.选用噬菌体作为实验材料的原因之一是其结构简单，成分只有蛋白质和DNAB.被35S 标记的噬菌体是通过将其置于含有35S 的培养基或培养液中直接获得的C.离心后上清液的放射性很高，原因是被标记的DNA 在上清液中D.上图的实验充分说明了噬菌体的DNA 是遗传物质，而蛋白质不是7.下列有关35S 标记噬菌体侵染无标记细菌实验的叙述中，正确的是A.35S 主要集中在沉淀物中，上清液中也不排除有少量的放射性B.要得到35S 标记噬菌体必须直接接种在含35S 的动物细胞培养基中才能培养出来C.采用搅拌和离心手段，是为了把蛋白质和DNA 分开，再分别检测其放射性D.在该实验中，若改用32P、35S 分别标记细菌DNA、蛋白质，复制4 次，则子代噬菌体100% 含32P 和35S8. 1928 年，英国细菌学家格里菲斯以小鼠为实验材料做了如下实验：下列关于此实验的分析，不正确的是A.实验的关键现象是第 4 组小鼠死亡并分离到S 型活细菌B.对第 4 组实验的分析必须是以1－3组的实验为参照C.本实验说明R 型肺炎双球菌发生了某种类型的转化D.本实验结论为“DNA 是使R 型菌转化为S 型菌的转化因子”9.下列关于科学家探究“DNA 是遗传物质”实验的叙述，正确的是A.用含35S 标记的噬菌体侵染未标记的细菌，子代噬菌体中也有35S 标记B.分别给两组小鼠注射R 型活细菌、加热杀死的S 型细菌，小鼠均不死亡C.用含32P 标记的噬菌体侵染未标记的细菌，离心后上清液中具有较强的放射性D.艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验，赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验的技术相同10.具有x个碱基对的一个双链DNA 分子片段，含有y个嘧啶。