第一节 遗传的物质基础
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第一节遗传的物质基础一、教材分析:遗传和变异使生命得以延续和发展的重要内因。
生物的遗传是在生殖过程中完成的,生物的性状是遗传物质在发育中和环境相互作用的结果。
遗传的物质是学习性状遗传、性别决定、生物的变异和人类优生的基础。
同时,由于现代生物科技成果日益融入公众生活,学生平时会接触到染色体、DNA、基因等生物学名词,所以,本节课的学习是十分有必要的。
对遗传认识,应从比较亲子代的各种特征开始,然后由表及里逐步深入到基因水平。
由于观察内容的分量并不重,重在对问题的讨论,要求教师应安排较充裕的实践让学生讨论,从宏观到微观,从现象到本质,展开学习。
二、教学目标:1、通过对伞藻嫁接实验的分析和讨论,能够说明细胞核是遗传的控制中心。
2、说明染色体的组成及在体细胞中的数目和形态特征。
3、说明DNA是主要的遗传物质。
4、描述细胞核、染色体、DAN、基因之间的关系。
三、教学重难点:教学重点:1、说明细胞核是遗传的控制中心,DNA是主要的遗传物质。
2、说明染色体在生物体细胞中是成对存在的。
教学难点:描述细胞核、染色体、DNA、基因的关系。
三、教法和学法教学方式的改变是新课程改革的目标之一,改变了过去单纯的教师讲授、学生接受的教学方式,变为师生互动式教学,本课堂上创设民主、平等、和谐、宽松的学习氛围,加强与学生的合作。
因此本节课以讨论为主,在充分准备实物、图片和各种有关资料的情况下,利用多媒体来组织和引导学生观察、分析、讨论、归纳和总结,充分调动学生学习的积极性和主动性,发挥其主体作用。
学习方式的改变是新课程改革的目标之一。
倡导自主学习、合作学习、探究学习,让学生通过观察图片、活动设计等,培养学生的科学探究能力,学生以小组为单位,进行合作学习,唤醒学生的学习意识、挖掘学生的潜能,调动其积极性和主动性,培养学生自主学习的精神和合作学习的意识。
五、学具准备:多媒体课件导学案白纸板、种子、双面胶六、教学流程(一)、创设情境导入新课:教师:同学们,你们知道哪些谚语呢?谁能和大家分享一下你知道的谚语呢?学生:不怕不识货,就怕货比货。
《遗传的物质基础》讲义一、遗传的奥秘当我们审视周围的生命世界,无论是五彩斑斓的花朵、形态各异的动物,还是我们人类自身,都无法回避一个神奇而又深远的现象——遗传。
从父母传给子女的不仅仅是相似的外貌特征,还有性格、天赋甚至某些疾病的易感性。
那么,究竟是什么在幕后操纵着这一神秘的遗传过程呢?答案就隐藏在遗传的物质基础之中。
二、遗传物质的探寻之旅在科学的长河中,对于遗传物质的探索经历了漫长而曲折的道路。
早期,科学家们对于遗传的本质知之甚少。
直到 19 世纪,孟德尔通过豌豆杂交实验,发现了遗传的基本规律,为后来的研究奠定了基础。
进入 20 世纪,科学家们开始逐步将目光聚焦在细胞内部的微观世界。
当时,有两种主要的物质被认为可能是遗传物质,那就是蛋白质和核酸。
蛋白质具有复杂的结构和多样的功能,一度被认为是遗传信息的携带者。
然而,随着一系列实验的进行,核酸逐渐崭露头角。
其中,最为著名的实验当属格里菲斯的肺炎双球菌转化实验。
他发现,无毒的 R 型肺炎双球菌在与有毒的 S 型肺炎双球菌共同培养后,竟然能够转化为有毒的 S 型。
这一现象暗示着,在 S 型细菌中存在着某种能够改变 R 型细菌遗传特性的物质。
随后,艾弗里等人进一步对这个实验进行了改进和深化。
他们通过一系列精细的化学处理,将 S 型细菌中的各种成分逐步分离出来,最终证明了是 DNA(脱氧核糖核酸)而非蛋白质,才是导致 R 型细菌发生转化的关键物质。
但这一结论在当时并没有被立刻广泛接受,因为很多科学家认为实验中 DNA 的纯度不够,无法完全排除蛋白质的干扰。
直到赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验,为 DNA 是遗传物质提供了更为确凿的证据。
他们利用放射性同位素标记技术,分别标记噬菌体的蛋白质外壳和 DNA 内核,然后让噬菌体去侵染细菌。
结果发现,进入细菌体内的是噬菌体的 DNA,而不是蛋白质,子代噬菌体的产生也是由亲代噬菌体的 DNA 所决定的。
至此,DNA 作为遗传物质的地位才得以确立。
济南版初中生物教材教学设计八年级上册第四章第一节《遗传的物质基础》教师姓名:【课题】第一节遗传的物质基础☆课标内容1. 说明DNA 是主要的遗传物质2. 描述染色体、DNA 和基因的关系。
☆课标分解行为条件行为程度Array☆教学目标【知识与技能】1. 说明细胞核是遗传的控制中心,DNA 是主要的遗传物质2. 尝试描述细胞核、染色体、DNA 和基因之间的关系【过程与方法】1. 通过对伞藻嫁接实验的分析讨论,归纳出细胞核是遗传的控制中心2. 通过观看噬菌体侵染细菌的视频,进行分析思考和阅读材料,认识到DNA 是主要的遗传物质【情感态度与价值观】1. 认同“细胞核是遗传的控制中心,DNA 是主要的遗传物质”这一科学结论2. 在学习DNA 分子的双链双螺旋结构时,同观察生活中同样结构物品的图片,认识到生物学科与现实生活的密切联系,并开始养成关注生活,善于观察的习惯3. 通过对DNA 分子双链双螺旋结构发现史的简单了解,感受并学习科学家的探究精神4. 通过对本节知识相关的生物技术应用的了解,激发对生物学的兴趣和向往☆教材分析本节从宏观到微观、从现象到本质阐述了遗传和变异的知识,结构层次清晰:从细胞核→染色体→DNA→基因,描述了遗传物质的结构、成分、作用。
本节课是一节专业性很强的理论课,涉及生命的微观结构基础。
本节的主要内容有细胞核中有染色体;染色体由DNA 和蛋白质组成;基因是DNA 分子上有遗传效应的片段;每个基因都携带某种特定的遗传信息,控制着生物的特征等。
教学的主要任务是使学生形成有关遗传物质的概念,从而构建以生物体、细胞、细胞核、染色体、DNA、基因等为主的概念体系。
通过学习,为学生后面学习性状的遗传奠定基础,有助于加深对生物多样性和生物技术等内容的理解。
☆教学重难点分析【教学重点】1. 说明DNA 是主要的遗传物质;2. 尝试描述细胞核、染色体、DNA 和基因之间的关系【教学难点】1. 理解为什么细胞核是遗传的控制中心2. 理解为什么DNA 是主要的遗传物质☆教学建议对于本节内容,可以考虑从学生的已知入手,利用学生已知的俗语、日常生活中所见到亲子相似现象,引起学生共鸣,并激发学生对知识的学习兴趣,拉近知识和生活的距离。
第七章遗传和变异第一节遗传的物质基础【知识概要】一、染色体是遗传物质的主要载体1.染色体的化学成分染色体的主要成分为DNA和组蛋白,两者含量比率相近,此外,还有少量非组蛋白和RNA。
组蛋白为含赖氨酸和精氨酸比较多的碱性蛋白质,带正电荷。
其功能是参与维持染色体结构,有阻碍NDA转录RNA的能力。
非组蛋白为含天门冬氨酸、谷氨酸等酸性蛋白质,带负电荷。
非组蛋白的特点是:既有多样性又有专一性,含有组蛋白所没有的色氨酸。
非组蛋白的功能是DNA 复制、RNA转录活动的调控因子。
2.染色体的结构核体→螺线管→超螺线管→染色单体。
从舒展的DNA双螺旋经四级折叠,压缩到最短的中期时,DNA分子缩短约5000~10000倍。
二、DNA是主要的遗传物质l.噬菌体侵染细菌实验证实DNA是遗传物质实验步骤如下:2.肺炎双球菌的转化实验证实DNA是遗传物质3.烟草花叶病毒(CMV)的重建说明CMV是不具DNA的病毒,RNA是遗传物质三、DNA的结构和功能1.DNA的结构DNA是四种脱氧核苷酸的多聚体,见下图:DNA的一级结构DNA的主干由磷酸和脱氧核糖交互组成,磷酸和糖由3’、5’一磷酸二酯键联结在一起。
碱基接在每一脱氧核糖的1’碳上其结构要点如下:(1)两条DNA链反向平行,一条走向是5’→3’,另一条走向是3’→5’,两条互补链相互缠绕,形成双螺旋状。
(2)碱基配对不是随机的。
腺嘌呤(A)通过两个氢键与胸腺嘧啶(T)配对,鸟嘌呤(G)通过三个氢键与胞嘧啶(C)配对(见右图)。
GC对丰富的DNA比AT对丰富的DNA更为稳定。
(3)DNA的双螺旋结构中,碱基顺序没有限制性,但是碱基对的顺序却为一种DNA分子提供了它性质上的特异性。
(4)双链DNA具有不同的构型,其中3种具有生物学上重要性。
①B—DNA:右旋,正常生理状态下的常见形式。
②A-DNA:右旋,脱水状态下的常见形式。
③Z—DNA:左旋,这种结构可能与真核生物中基因活性有关。
第四章生物的遗传与变异第一节遗传的物质基础1、遗传的概念:生物学上把子代与亲代以及子代与子代之间相似的现象叫做遗传。
遗传的本质:亲代的遗传物质传递给子代。
2、遗传的控制中心是细胞核。
3.伞藻是一类大型的单细胞水生绿藻,细胞核位于基部的假根内。
伞藻嫁接实验说明:伞帽的形状是由含细胞核内的假根部分控制的。
伞藻嫁接实验证明:细胞核是遗传的控制中心。
4、染色体:细胞核内能被碱性染料染成深色的物质。
在生物的传种接代中具有重要作用。
5.染色体特点:同种生物的体细胞内都含有数目相同、形态相似的染色体。
6.染色体的化学成分:包括蛋白质和DNA。
7. DNA是生物的主要遗传物质。
DNA分子是由两条长链盘旋而成的双螺旋结构。
8.DNA上有遗传效应的片段叫基因。
基因控制生物的性状。
9. 细胞核中有多条染色体,每条染色体上通常含有一个DNA分子,每个DNA分子包含许多基因。
10.细胞核、染色体、DNA、基因之间的关系:12.一般情况下,每种生物体细胞中的染色体数目是相对恒定的,保证了生物的子代与亲代之间具有相对稳定的遗传信息。
第二节性状的遗传1、性状:生物体的形态、结构、生理特征和行为方式统称为性状。
如:双眼皮属于形态特征,血型属于生理特征。
2 . 基因控制性状。
性状由基因和环境共同决定的。
所以,性状并不是都能遗传的。
3. 相对性状:同种生物的同一性状的不同表现类型。
4. 基因与性状:(区分显性基因、隐性基因、显性性状、隐性性状)A、成对的基因有显性和隐性之分,相对性状一般也分为显性性状和隐性性状。
B、只要有一个显性基因,则表现显性性状。
隐性性状的基因组成为两个隐性基因。
C、隐性基因和显性基因一样,都能独立遗传给后代。
5.人的受精卵中成对的基因(或成对的染色体),一个来自父亲,一个来自母亲。
6.在生殖过程中,亲代的基因随着染色体传递给后代,并控制着子代的性状表现。
(遗传的是基因,表现的是性状)7.进行有性生殖的生物,其子代的遗传信息来自两个亲本;进行无性生殖的生物,其子代的遗传信息来自一个亲本。