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基因的本質(zhì)

發(fā)布時(shí)間:2022-11-07

基因的本質(zhì)(精選9篇)

基因的本質(zhì) 篇1

  一、設(shè)計(jì)理念

  根據(jù)新課程理念,高中生物學(xué)教學(xué)重在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)方法、科學(xué)精神等生物學(xué)科學(xué)素養(yǎng),因此,本節(jié)課以“自主探究科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程來學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法”為設(shè)計(jì)理念,切實(shí)落實(shí)主體性教學(xué),提高學(xué)生的探究能力,訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)的思維方法。

  二、教材分析

  1.地位和作用

  “dna是主要的遺傳物質(zhì)”一節(jié)是新課標(biāo)教材人教版必修2第3章第1節(jié)的內(nèi)容,是在前面學(xué)習(xí)了有關(guān)細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)(有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用)、闡明了染色體在前后代遺傳中所起的聯(lián)系作用、分析了染色體的主要成分是dna和蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)上來學(xué)習(xí)的。在相當(dāng)長的時(shí)間里,人們一直把蛋白質(zhì)作為遺傳物質(zhì),那么,遺傳物質(zhì)是dna還是蛋白質(zhì)呢?教材在此埋下伏筆,然后通過兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)證明了dna是遺傳物質(zhì),最后列舉少數(shù)生物只有rna而沒有dna的事實(shí),得出“dna是主要的遺傳物質(zhì)”這一結(jié)論。

  本節(jié)內(nèi)容在結(jié)構(gòu)體系上體現(xiàn)了人們對(duì)科學(xué)理論的認(rèn)識(shí)過程和方法,是進(jìn)行探究式教學(xué)的極佳素材。在教學(xué)中,通過發(fā)揮學(xué)生的主體作用,優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu),妙用科學(xué)史實(shí)例,把知識(shí)的傳授過程優(yōu)化成一個(gè)科學(xué)的探究過程,讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法,從而滲透科學(xué)方法教育。

  2.重點(diǎn)和難點(diǎn)

  教學(xué)重點(diǎn)

  (1)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過程。

  (2)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和過程。

  教學(xué)難點(diǎn)

  (1)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過程。

  (2)如何理解dna是主要的遺傳物質(zhì)。

  三、教學(xué)目標(biāo)

  1.知識(shí)目標(biāo)

  (1)知道肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和“同位素標(biāo)記法”是研究噬菌體侵染細(xì)菌所采用的方法,也是目前自然科學(xué)研究的主要方法。

  (2)分析證明dna是主要的遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)思路。

  2.能力目標(biāo)

  (1)分析證明dna是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路,提高邏輯思維的能力。

  (2)用“同位素標(biāo)記法”來研究噬菌體浸染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn),說明dna是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),訓(xùn)練學(xué)生由特殊到一般的歸納思維的能力。

  3.情感目標(biāo)

  學(xué)習(xí)科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)和科學(xué)態(tài)度以及對(duì)真理不懈追求的科學(xué)精神,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生辯證唯物主義世界觀的樹立。

  四、教學(xué)模式

  根據(jù)主體性教學(xué)目標(biāo),以“自主性、探究性、合作性”為學(xué)生學(xué)習(xí)的三個(gè)基本維度,以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)為指導(dǎo),以側(cè)重科學(xué)方法教育為歸宿,本節(jié)課采用“引導(dǎo)探究”教學(xué)模式,融合討論法、比較法、歸納法等多種教學(xué)方法,并配以多媒體輔助教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生模擬科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程,進(jìn)行分析、討論、歸納和總結(jié)。

  “引導(dǎo)探究”教學(xué)模式流程: 設(shè)疑導(dǎo)入→引導(dǎo)探索→歸納總結(jié)→拓展升華

  五、教學(xué)程序

  教學(xué)

  環(huán)節(jié)

  教師

  活動(dòng)

  學(xué)生

  活動(dòng)

  設(shè)計(jì)

  意圖

  設(shè)疑

  導(dǎo)入

  多媒體展示商品條形碼。

  請(qǐng)同學(xué)們說一說在哪些地方見到這些條形碼,它們有什么作用?

  從而引導(dǎo)學(xué)生思考:在生物體內(nèi),有沒有類似商品條形碼這樣隱含著生命信息的“條形碼”呢?它在哪里?又是如何傳遞的?

  學(xué)生根據(jù)日常生活經(jīng)

  驗(yàn)獲取的信息回答:

  商品上的條形碼包含著商品名稱、價(jià)格、生產(chǎn)日期、產(chǎn)地等信息。

  聯(lián)系生活實(shí)際,創(chuàng)設(shè)問題情景,以此來激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲。

  引導(dǎo)探索

  一、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測

  指導(dǎo)學(xué)生閱讀。

  二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

  教師用多媒體展示肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(四組,見教材43頁)。并提出問題:

  1.實(shí)驗(yàn)先進(jìn)行第一、二組的目的是什么?可否直接進(jìn)行第四組?

  2.對(duì)比分析第一、二組說明什么?第二、三組說明什么?第三、四組又說明什么?

  3.該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊褡C明dna是遺傳物質(zhì)?該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么?

  4.艾弗里實(shí)驗(yàn)最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是什么?

  教師引導(dǎo)學(xué)生共同得出結(jié)論:

  第一、二組起對(duì)照作用,證明r型細(xì)菌和s型細(xì)菌的作用,同時(shí)可排除使小鼠死亡的其他原因。因此,不能直接進(jìn)行第四組。

  第一、二組說明了r型細(xì)菌不具有致死性,s型細(xì)菌具有致死性;第二、三組說明了死亡的s型細(xì)菌不具有致死性;第三、四組說明了r型活細(xì)菌與s型死細(xì)菌混合培養(yǎng)后產(chǎn)生了s型活細(xì)菌,并且這種轉(zhuǎn)化的性狀可以遺傳。

  該實(shí)驗(yàn)不能證明dna是遺傳物質(zhì)。其結(jié)論是s型細(xì)菌中有一種轉(zhuǎn)化因子能使r型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為s型活細(xì)菌。

  最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是將dna與多糖、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、rna分開,分別與r型活細(xì)菌混合培養(yǎng),直接、單獨(dú)地觀察它們的作用。

  三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)

  課件展示赫爾希和蔡斯所做的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)(教材第45頁)。

  提出問題供學(xué)生討論,教師深入小組成員中參與討論。

  1.該實(shí)驗(yàn)用了什么方法?在什么探究中還用過此方法?

  2.用35s、32p標(biāo)記物質(zhì)的理論基礎(chǔ)是什么?能否用14c和18o進(jìn)行標(biāo)記?

  3.如果實(shí)驗(yàn)用上述方法進(jìn)行,測試的結(jié)果如何?表明了什么?

  4.噬菌體在細(xì)菌體內(nèi)的增殖是在哪種物質(zhì)的作用下完成的?子代噬菌體的蛋白質(zhì)和dna分別是怎樣形成的?

  5.此實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)思想是什么?

  6.此實(shí)驗(yàn)證明dna具備遺傳物質(zhì)的哪些特性?實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么? 教師引導(dǎo)學(xué)生共同得出結(jié)論:

  用同位素標(biāo)記法。

  用35s、32p標(biāo)記是因?yàn)閐na中p的含量多,蛋白質(zhì)中p的含量少;蛋白質(zhì)中有s而dna中沒有s。而dna和蛋白質(zhì)中均含有c和o兩種元素。

  用帶35s的噬菌體侵染細(xì)菌,產(chǎn)生的新的噬菌體都不帶標(biāo)記。用帶35p的t2噬菌體侵染細(xì)菌,產(chǎn)生的新的噬菌體帶標(biāo)記。用35p標(biāo)記蛋白質(zhì)的噬菌體侵染后,細(xì)菌體內(nèi)無放射性,即表明噬菌體的蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部;而用32p標(biāo)記dna的噬菌體侵染細(xì)菌后,細(xì)菌體內(nèi)有放射性,即表明噬菌體的dna進(jìn)入了細(xì)菌體內(nèi)。

  由實(shí)驗(yàn)過程分析可知:噬菌體是在自身dna的作用下在細(xì)菌體內(nèi)完成增殖的。dna是自我復(fù)制形成的,蛋白質(zhì)是在dna指導(dǎo)下合成的。

  指導(dǎo)思想是將dna與蛋白質(zhì)分開,分別去感染細(xì)菌,直接、單獨(dú)地觀察它們的作用。

  證明了dna能自我復(fù)制,具有連續(xù)性;能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。結(jié)論:dna是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是。

  四、煙草花葉病病毒感染煙草的實(shí)驗(yàn)

  教師提供給學(xué)生煙草花葉病病毒相關(guān)知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明rna也是遺傳物質(zhì)(參照前面的實(shí)驗(yàn))

  學(xué)生閱讀思考問題:20世紀(jì)30年代以前,人們認(rèn)為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)。

  分組討論、觀察并用語言描述實(shí)驗(yàn)過程。最后得出結(jié)論。

  1.分組、學(xué)生觀察用語言描述實(shí)驗(yàn)過程。

  2.學(xué)生觀察、分析、討論問題。

  學(xué)生結(jié)合肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分組討論、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究;然后匯報(bào)交流實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析原因。

  讓學(xué)生沿著科學(xué)的發(fā)展軌跡分析問題。

  1.培養(yǎng)學(xué)生的語言組織能力。

  2.培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和分析問題的能力。

  3.培養(yǎng)學(xué)生處理信息和歸納總結(jié)能力

  4.培養(yǎng)學(xué)生的合作精神。

  培養(yǎng)學(xué)生探究問題與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力及創(chuàng)新意識(shí)。

  歸納

  總結(jié)

  教師讓學(xué)生根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)思考問題:

  不同生物的遺傳物質(zhì)是什么?

  學(xué)生分析、討論:

  dna是主要的遺傳物質(zhì)

  培養(yǎng)學(xué)生分析、總結(jié)的能力。

  培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

  拓展

  升華

  1.請(qǐng)學(xué)生思考并回答教材課后習(xí)題。

  2.結(jié)合格利菲思、艾弗里、赫爾希與格勒等人的實(shí)驗(yàn),分析作為遺傳物質(zhì)應(yīng)具備哪些特點(diǎn)?

  學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析,以加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用。    培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。

  六、反思

  本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容涉及的實(shí)驗(yàn),在現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室條件下是不可能完成的,在傳統(tǒng)的教學(xué)中,都是老師滔滔不絕地講,學(xué)生默默地聽,課堂氣氛沉悶,教學(xué)效率低下,更談不上培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和探究能力。采用了引導(dǎo)探究式的教學(xué)方法后,教師通過創(chuàng)設(shè)自主合作的學(xué)習(xí)情景、平等融洽的人際環(huán)境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。教師由單純的信息表達(dá)者轉(zhuǎn)變成信息的加工者、組織者,處于主導(dǎo)地位;學(xué)生不是被動(dòng)地接受知識(shí),而是走進(jìn)科學(xué)家的探究歷程,在觀察和思考中,愉快地學(xué)習(xí),處于主體地位。這樣在課堂教學(xué)過程中通過師生互動(dòng)、生生互動(dòng),讓課堂充滿了活力,新課改理念得到了落實(shí)。

  本--依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn),挖掘了教學(xué)內(nèi)容中的科學(xué)探究內(nèi)涵,充分利用它讓學(xué)生感受、理解知識(shí)的產(chǎn)生和發(fā)展過程,掌握科學(xué)探究的基本方法。如格里菲斯的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)、艾弗里證明dna是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)。既包含了科學(xué)家持之以恒的寶貴品質(zhì),又反映了科學(xué)家在研究過程中的創(chuàng)造性思維過程(將dna與蛋白質(zhì)分開研究)。在潛移默化中,培養(yǎng)了學(xué)生的探究精神和創(chuàng)造性思維品質(zhì)。

基因的本質(zhì) 篇2

  一、--的基本理念

  對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行重組,設(shè)計(jì)問題串,組織探究活動(dòng),整個(gè)教學(xué)中教師只起引導(dǎo)作用,讓學(xué)生在動(dòng)腦的過程中學(xué)會(huì)把握要點(diǎn),逐步得出結(jié)論,最終獲得知識(shí),真正用科學(xué)思維方式來學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)。

  二、教學(xué)過程

  (一)提出問題

  以美國歷史上第一位華裔首席刑偵鑒定專家李昌鈺的杰出成就為切入點(diǎn),先后展示我校探究實(shí)驗(yàn)室的pcr儀圖片、dna指紋檢測圖等,并交流以下問題:dna指紋圖上的片段代表什么?是否就是基因?(很多學(xué)生都會(huì)回答是基因。)借此引出核心問題的探討:基因是否等于dna?

  (二)資料分析,解決問題

  指導(dǎo)學(xué)生閱讀新教材“遺傳與進(jìn)化”本節(jié)內(nèi)容的資料1和3(從數(shù)量關(guān)系上分析基因與dna的關(guān)系),并思考以下問題:

  1.一個(gè)dna分子就是一個(gè)基因嗎?

  2.填寫下頁表:

  通過對(duì)資料中數(shù)據(jù)的分析,學(xué)生寫出關(guān)系式:全部基因的堿基對(duì)數(shù)<dna分子的堿基對(duì)數(shù),并得出以下結(jié)論:基因是dna的片段。

  問:人的dna分子中,有98%不能稱為基因,而只有2%能稱為基因,同樣是dna的一段序列,之所以能稱為基因,有何特殊的作用?閱讀資料2和4(從基因的作用進(jìn)行分析),并思考以下問題:

  1.資料2中轉(zhuǎn)基因小鼠為何能發(fā)光?為何要設(shè)置第3號(hào)小鼠?

  2.吃得多就一定能長胖嗎?資料4中的hmgic基因起什么作用?

  學(xué)生能從資料2中的信息比較容易地得出轉(zhuǎn)基因小鼠發(fā)光是因?yàn)楂@得了海蜇的綠色熒光蛋白基因。在這里教師對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行挖掘提升:小鼠能發(fā)光,證明海蜇的這種基因不僅傳給小鼠,而且能表現(xiàn)出來,起到控制小鼠的特定性狀的作用,即具有了特定的“效應(yīng)”。另外,提問“設(shè)置3號(hào)小鼠”的目的,是為了強(qiáng)調(diào)對(duì)照實(shí)驗(yàn)方法在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中的廣泛應(yīng)用,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)技能。分析資料4就可以得到相關(guān)信息:hmgic基因就能起到控制小鼠肥胖這一性狀的作用。學(xué)生自然得到以下結(jié)論:基因具有特定的遺傳效應(yīng)。

  學(xué)生結(jié)合上述資料,就能很順利地從dna水平上給基因下一個(gè)完整的定義:基因是有遺傳效應(yīng)的dna片段。

  (三)情境活動(dòng),深入問題

  問:為什么dna分子能儲(chǔ)存大量的遺傳信息?

  結(jié)合脫氧核苷酸的結(jié)構(gòu)簡圖,學(xué)生很容易發(fā)現(xiàn)遺傳信息就應(yīng)該蘊(yùn)藏在四種堿基的排列順序之中。

  引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng):探究脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性。

  根據(jù)情境,用數(shù)學(xué)方法推算堿基排列的多種組合方式,進(jìn)而推理出堿基排列的千變?nèi)f化,保證了遺傳信息的多樣性;學(xué)生從具體數(shù)字不難體會(huì)到,雖然堿基對(duì)的排序是多樣的,但對(duì)具體的個(gè)體、具體的基因來說,只能是其中的一種,即dna分子具有特異性。

  (四)總結(jié)

  基因就是具有遺傳效應(yīng)的特定的dna片段,也可以說是dna分子中特定的有遺傳效應(yīng)的脫氧核苷酸序列。最后要求學(xué)生理清基因、dna和染色體之間的關(guān)系,并且畫概念圖。此題具有一定的開放性,能夠給學(xué)生足夠的思維空間,也能夠幫助學(xué)生更好地理解三者之間的關(guān)系。

  三、教學(xué)反思

  開頭從社會(huì)的熱點(diǎn)問題引入,學(xué)生興趣高,能很快進(jìn)入學(xué)習(xí)角色。教師對(duì)本節(jié)教材中的資料分析進(jìn)行了重組,條理更清晰,有利于學(xué)生構(gòu)建新知識(shí),同時(shí)也認(rèn)識(shí)到教材內(nèi)容不是讓他們被動(dòng)地不加思考地全盤接受,而是一些供他們分析和思考的素材。

  對(duì)資料1和3設(shè)計(jì)表格分析數(shù)據(jù),指向更明確,學(xué)生能迅速抓住有效信息;在各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間設(shè)計(jì)問題串銜接,環(huán)環(huán)相扣,學(xué)生能跟隨教師的思路,一步步推導(dǎo),自主獲得重要概念。在dna遺傳信息多樣性和特異性的探究活動(dòng)中,利用數(shù)學(xué)中的排列組合方法解決生物學(xué)問題,能更好地突破這一難點(diǎn),學(xué)生易于理解。

  在最后畫概念圖的環(huán)節(jié)中,學(xué)生有的用數(shù)學(xué)集合圖表示,有的用文字、箭頭表示,有的直接用簡圖表示,都能充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,很好地呈現(xiàn)出基因、dna和染色體之間的關(guān)系。教學(xué)中還設(shè)計(jì)了合理簡潔的板書,要點(diǎn)突出,給學(xué)生留下思考的空間和知識(shí)內(nèi)化的機(jī)會(huì),加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和歸納能力。

  整節(jié)課學(xué)生均能積極收集和整理信息,主動(dòng)參與探究過程,大膽說出自己的見解,有思維的碰撞,收到了很好的效果。

基因的本質(zhì) 篇3

  1.      教材分析

  “dna分子的結(jié)構(gòu)”一節(jié)是新課標(biāo)教材人教版必修二《遺傳與進(jìn)化》第3章第2節(jié)的內(nèi)容,由dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建、dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)及制作dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型三部分內(nèi)容構(gòu)成。其中堿基互補(bǔ)配對(duì)原則是dna結(jié)構(gòu)、dna復(fù)制以及dna控制蛋白質(zhì)合成過程中遵循的重要原則。dna分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)是學(xué)生學(xué)習(xí)和理解遺傳學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí);dna獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)保證了dna具有多樣性、特異性、穩(wěn)定性的特征,它是學(xué)生理解生物的多樣性、特異性、物種穩(wěn)定性本質(zhì)的物質(zhì)基礎(chǔ)。

  本節(jié)內(nèi)容在結(jié)構(gòu)體系上體現(xiàn)了人們對(duì)科學(xué)理論的認(rèn)識(shí)過程和方法,是進(jìn)行探究式教學(xué)的極好素材。在教學(xué)中,通過發(fā)揮學(xué)生的主體作用,優(yōu)化課堂教學(xué),妙用科學(xué)史實(shí)例,把知識(shí)的傳授過程優(yōu)化成一個(gè)科學(xué)的探究過程,讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法,從而滲透科學(xué)方法教育。

  2.      教學(xué)目標(biāo)

  (1)知識(shí)目標(biāo):概述dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)。

  (2)能力目標(biāo):制作dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。

  (3)情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):體驗(yàn)dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建歷程,感悟科學(xué)研究中蘊(yùn)含的科學(xué)思想和科學(xué)態(tài)度。

  3.      教學(xué)重點(diǎn)

  (1)dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)。

  (2)制作dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。

  4.      教學(xué)難點(diǎn)

  dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)。

  5.      教學(xué)設(shè)計(jì)的基本理念

  美國教育學(xué)家克萊恩曾經(jīng)說過:“最佳的學(xué)習(xí)方法是先做后辨認(rèn),或是一邊做一邊辨認(rèn)。”本節(jié)內(nèi)容以dna模型為依托,讓學(xué)生在分析相關(guān)資料的基礎(chǔ)上動(dòng)手構(gòu)建物理模型,最后通過小組間的交流、比較和歸納,水到渠成得出dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn),同時(shí)體會(huì)科學(xué)發(fā)展史中蘊(yùn)含的科學(xué)方法和科學(xué)思想,達(dá)到在探究活動(dòng)中獲得知識(shí)的教學(xué)目標(biāo)。

  6. 教學(xué)過程

  6.1案例引趣,導(dǎo)入新課

  案例介紹:為迎接世界華人生物科學(xué)家大會(huì),北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院準(zhǔn)備在新落成的辦公樓大廳內(nèi)建造3座雕塑,其中為了紀(jì)念dna雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)50周年,北京大學(xué)向世紀(jì)盛典公司定作了一座名為“旋律”的不銹鋼雕塑,雕塑以雙螺旋結(jié)構(gòu)為構(gòu)思藍(lán)本,整體鍍鈦,價(jià)格6萬元。合同簽訂后,世紀(jì)盛典公司如期完工,北大也按照合同約定支付了款項(xiàng)。但是,雕塑參展將近一個(gè)月后,一位北大教授發(fā)現(xiàn)雙螺旋雕塑的螺旋方向反了,呈順時(shí)針方向螺旋上升,與50年前發(fā)現(xiàn)的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)不符,雖然上世紀(jì)70年代也發(fā)現(xiàn)了左旋順時(shí)針方向的雙螺旋結(jié)構(gòu),但是這次華人生物科學(xué)家大會(huì)的主題之一就是為了紀(jì)念dna雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)50周年,左旋方向的雙螺旋結(jié)構(gòu)雕塑不能被北大校方認(rèn)可。考慮到科學(xué)家大會(huì)即將召開,世紀(jì)盛典公司隨后又按照更改后的圖紙為北大重新制作了雕塑。世紀(jì)盛典公司向北大提出給付第二次制作雕塑的成本費(fèi)用4.8萬元的要求,但北大拒絕了這項(xiàng)要求。世紀(jì)盛典公司遂將北京大學(xué)起訴到法院。

  教師提問:案件發(fā)生的原因是什么?借此引出本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容:dna的結(jié)構(gòu)是怎樣的,有什么特點(diǎn)?

  6.2 資料分析,模型構(gòu)建

  教師設(shè)問質(zhì)疑:“科學(xué)家是如何揭示dna分子結(jié)構(gòu)的?”

  指導(dǎo)學(xué)生閱讀dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建過程,認(rèn)真思考以下問題后小組交流討論:

  (1)沃森和克里克開始研究dna結(jié)構(gòu)時(shí),科學(xué)界對(duì)dna已有的認(rèn)識(shí)是什么?

  (dna分子是以4種脫氧核苷酸為基本單位連接而成的長鏈,呈螺旋結(jié)構(gòu)。)

  (2)沃森、克里克在前人已有的認(rèn)識(shí)上,采用什么方法研究dna結(jié)構(gòu)?(模型建構(gòu)。)

  (3)沃森和克里克先后分別提出了怎樣的模型?

  (a、螺旋結(jié)構(gòu)(三螺旋、雙螺旋):堿基位于外部;b、雙螺旋結(jié)構(gòu):磷酸-脫氧核糖位于外部,堿基位于內(nèi)部,相同堿基配對(duì);c、雙螺旋結(jié)構(gòu):磷酸-脫氧核糖(骨架)位于外部,堿基a-t,g-c配對(duì),位于內(nèi)部。)

  教師引導(dǎo),學(xué)生根據(jù)資料信息利用模型盒嘗試構(gòu)建dna結(jié)構(gòu)模型

  (1)組裝一個(gè)脫氧核苷酸模型:(注意三種物質(zhì)的連接位置)

  (2)組裝脫氧核苷酸長鏈:

  (學(xué)生閱讀資料:磷酸-脫氧核糖骨架排列在外側(cè),推測脫氧核苷酸之間通過磷酸-脫氧核糖相互連接)

  (3)構(gòu)建脫氧核苷酸雙鏈

  學(xué)生根據(jù)自己對(duì)dna結(jié)構(gòu)的已有認(rèn)識(shí),可能有同學(xué)構(gòu)建如下雙鏈模型:

  教師提示學(xué)生進(jìn)行自檢、組內(nèi)和組間互評(píng),發(fā)現(xiàn)問題:磷酸-脫氧核糖骨架應(yīng)排列在外側(cè),而堿基位于雙鏈內(nèi)部。并由學(xué)生提出解決方案:一條脫氧核苷酸鏈不動(dòng),互補(bǔ)鏈旋轉(zhuǎn)180度。改進(jìn)后的模型如下:

  學(xué)生觀察新模型后,提出作為遺傳物質(zhì)的dna分子必須具有穩(wěn)定性,而該模型不能保證dna結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,提出修改方案: a-t堿基對(duì)與g-c堿基對(duì)具有相同的形狀和直徑,讓讓a與t配對(duì),g與c配對(duì),組成的dna分子才具有穩(wěn)定的直徑。再次改進(jìn)模型如下:

  (4)學(xué)生構(gòu)建dna的立體結(jié)構(gòu):雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。

  6.3  dna分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)

  學(xué)生對(duì)制作的模型進(jìn)行自評(píng)、組內(nèi)和組間評(píng)價(jià)后,觀察不同dna 雙螺旋模型的共同點(diǎn),總結(jié)dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn):

  (1)兩條鏈反向平行盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu);

  (2)外側(cè)為脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架;

  (3)內(nèi)側(cè)為氫鍵連接形成的堿基對(duì),以堿基互補(bǔ)配對(duì)原則配對(duì)。

  6.4  dna分子結(jié)構(gòu)具有特異性和多樣性

  通過對(duì)比各小組制作的dna模型,發(fā)現(xiàn)不同dna 分子的結(jié)構(gòu)并不盡相同,差異表現(xiàn)在dna雙鏈堿基對(duì)的排列順序不同,堿基排列順序的千變?nèi)f化構(gòu)成dna分子的多樣性,而特定的堿基排列順序構(gòu)成每一個(gè)dna分子的特異性。dna分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。

  6.5  dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)中四種堿基的數(shù)量關(guān)系

  記錄本小組制作的dna模型中四種堿基的數(shù)量,并將幾個(gè)小組的結(jié)果進(jìn)行合并,統(tǒng)計(jì)、歸納雙鏈dna分子中四種堿基數(shù)量的比例關(guān)系。

  6.6   情感教育提升

  在資料分析、模型制作基礎(chǔ)上,教師引導(dǎo)學(xué)生思考、討論:與同時(shí)代的科學(xué)家相比,沃森和克里克最終取得成功的原因是什么?

  (善于利用他人的研究成果和經(jīng)驗(yàn);善于與他人交流和溝通;研究小組成員在知識(shí)背景上互補(bǔ);對(duì)所從事的研究有興趣和激情等。)

  6.7    課后延伸

  鼓勵(lì)學(xué)生在課后總結(jié)在制作和運(yùn)用dna分子模型的過程中的經(jīng)驗(yàn)得失,尋找更好的材料用具和方法,設(shè)計(jì)制作更科學(xué)、更美觀、使用更方便的dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。

  教學(xué)反思

  在人教版教材中本節(jié)內(nèi)容的編排順序是:首先以資料形式介紹dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建過程,之后總結(jié)dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn),最后制作模型以加深對(duì)dna 分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)和理解。在實(shí)踐過程中,筆者開始按照教材順序組織教學(xué),卻發(fā)現(xiàn)通過閱讀資料,學(xué)生對(duì)dna結(jié)構(gòu)的構(gòu)建過程和dna分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)有了一定了解,但對(duì)于細(xì)節(jié)知識(shí)的認(rèn)識(shí)不夠深刻,例如,dna的兩條鏈為什么“反向平行”?“構(gòu)成基本骨架的磷酸和脫氧核糖為何交替連接”?“堿基互補(bǔ)配對(duì)時(shí)為什么必須a-t,g-c配對(duì)”?另外,學(xué)生對(duì)于科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)研究的科學(xué)思想和科學(xué)態(tài)度也不能感同身受、有感而發(fā)地領(lǐng)悟,僅僅停留在幾句寬泛的贊譽(yù)、空而不實(shí)的學(xué)習(xí)口號(hào)中。新課標(biāo)理念認(rèn)為:“高中生物學(xué)教學(xué)重在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)方法、科學(xué)精神等生物學(xué)科學(xué)素養(yǎng)”。為了更好地完成這一目標(biāo),筆者通過查閱資料、與同行切磋等,對(duì)本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)設(shè)計(jì)做了一些更改,具體如下:

  教學(xué)過程:開始以發(fā)生在身邊的案例引入,打破神秘,拉近抽象的dna與學(xué)生的距離。課堂上以學(xué)生親自動(dòng)手體驗(yàn)?zāi)P徒?gòu)的科學(xué)研究方法,動(dòng)手操作過程中讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題,分析問題,解決問題,培養(yǎng)生物學(xué)素養(yǎng)和分析解決問題的能力。

  教學(xué)方法:教學(xué)以“基本單位—單鏈—平面雙鏈—立體空間結(jié)構(gòu)”逐步深入。模型在本節(jié)課中不但是教具,也是提供學(xué)生分析和思考的素材。以dna模型為依托,培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。知識(shí)間以問題串銜接,環(huán)環(huán)相扣,學(xué)生能跟隨教師的思路,主動(dòng)參與探究過程,在課堂中既動(dòng)手又動(dòng)腦,全方位調(diào)動(dòng)感觀,使抽象知識(shí)形象化,提高課堂知識(shí)理解效率。

  在活動(dòng)過程中,教師要注意捕捉細(xì)節(jié),如學(xué)生拼接時(shí)(碳)原子的位置接錯(cuò)、違反空間學(xué)現(xiàn)象等,現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)、現(xiàn)場展示、共同討論、及時(shí)糾正。在討論中擦出火花,在理論和實(shí)踐的思維碰撞中獲得知識(shí),得到結(jié)論。

  互動(dòng)的教學(xué)模式比較生動(dòng)形象,學(xué)生也很感興趣,但要注意:課堂調(diào)控引導(dǎo)能力對(duì)教師是一大考驗(yàn)。課堂最后對(duì)學(xué)生知識(shí)的梳理和課后知識(shí)鞏固是相當(dāng)重要的,否則很容易造成課堂氣氛雖活躍,但課后知識(shí)沒掌握牢固的情況。

基因的本質(zhì) 篇4

  教學(xué)目標(biāo):通過制作脫氧核苷酸和dna結(jié)構(gòu)模型的活動(dòng),使學(xué)生理解dna的分子結(jié)構(gòu),理解dna空間結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)和dna分子的多樣性、特異性和穩(wěn)定性,通過了解科學(xué)家的研究過程,鼓勵(lì)學(xué)生大膽創(chuàng)新,從而體驗(yàn)探究的樂趣和獲得成功后的喜悅,學(xué)會(huì)科學(xué)的探究方法。

  教學(xué)重點(diǎn):理解dna立體結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)。

  教學(xué)難點(diǎn):分析dna結(jié)構(gòu)中的堿基數(shù)量關(guān)系及dna分子的多樣性。

  教學(xué)方法:制作模型、實(shí)驗(yàn)、探究式學(xué)習(xí)法。

  課前準(zhǔn)備:每位同學(xué)準(zhǔn)備四張邊長為10 cm不同顏色的硬卡紙,并用其中一張白色的剪出4個(gè)等大的五邊形,用一張黃色的剪出四個(gè)直徑為1.5 cm的等大的圓,用粉色和綠色卡紙分別剪成長8 cm、寬1.5 cm的長條,并按照虛線圖示剪成下面的形狀。

  導(dǎo)入新課(情景創(chuàng)設(shè))

  教師:同學(xué)們,矗立在北京海淀區(qū)中關(guān)村村創(chuàng)業(yè)大廈前的城市雕塑──中關(guān)村的“麻花”,成為世人矚目的標(biāo)志。然而,就是這個(gè)雕塑曾引發(fā)一起糾紛案件,那就是北京市海淀區(qū)法院受理的北京世紀(jì)盛典文化藝術(shù)交流有限公司起訴北京大學(xué)dna雕塑合同糾紛案(教師對(duì)案情進(jìn)行簡短介紹)。

  看完圖片,聽完案情介紹,同學(xué)們又什么想法呢?

  有同學(xué)會(huì)問:案件的發(fā)生是由于dna的空間結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)方向的問題,dna到底有什么樣的化學(xué)組成和空間結(jié)構(gòu)呢?就是這樣兩條鏈嗎?為什么要在這里制作一個(gè)dna結(jié)構(gòu)的雕塑呢?

  新課教學(xué)

  第一部分:dna的研究

  教師:1869年德國生物化學(xué)家米歇爾最早發(fā)現(xiàn)dna這種化合物的存在。在之后的近一個(gè)世紀(jì)里,許多科學(xué)家進(jìn)行了大量的研究和探討,分析dna的化學(xué)結(jié)構(gòu)和組成,并努力探索這蘊(yùn)涵生命奧秘的物質(zhì)的結(jié)構(gòu),希望揭開dna結(jié)構(gòu)的神秘面紗。

  同學(xué)介紹在網(wǎng)上查到資料:1944年,發(fā)現(xiàn)的dna(脫氧核糖核酸)可能攜帶遺傳信息。1953年英國科學(xué)家沃森和克里克推斷出dna的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。

  第二部分:跟隨科學(xué)家研究足跡,認(rèn)識(shí)dna的結(jié)構(gòu)

  教師:在沃森和克里克之前,人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)了dna的化學(xué)成分是由脫氧核苷酸組成,每分子的脫氧核苷酸又是由三個(gè)分子組成。

  學(xué)生:是由一分子脫氧核糖、一分子含氮的堿基和一分子磷酸基組成。

  教師:看課件學(xué)習(xí)三個(gè)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu),重點(diǎn)理解它們是如何形成脫氧核苷酸的。

  學(xué)生活動(dòng):學(xué)生自己制作四種脫氧核苷酸

  脫氧核苷酸間通過脫水縮合連在一起成為多核苷酸鏈。

  教師:人們雖然已經(jīng)知道了dna的化學(xué)成分,但是脫氧核糖、磷酸和四種堿基是如何組成多核苷酸鏈的,卻一直未達(dá)成一致的意見。

  學(xué)生活動(dòng):我們先試著把自己制作的四個(gè)脫氧核苷酸連成長鏈,找?guī)讉(gè)同學(xué)說明他的四個(gè)核苷酸是怎樣排序的,并提示同學(xué)思考。

  你手邊的四個(gè)四種核苷酸能排成多少種順序?如果有足夠的四種核苷酸仍舊排成4個(gè)核苷酸構(gòu)成的鏈,排列方式應(yīng)有多少種?如果用足夠的四種脫氧核苷酸連成一條由4 000個(gè)脫氧核苷酸形成的一條脫氧核苷酸長鏈,那么,能形成多少種排序不同的脫氧核苷酸長鏈呢?

  教師:這樣可以蘊(yùn)藏?zé)o窮信息的脫氧核苷酸長鏈到底是怎樣組成dna分子的呢?近百年來科學(xué)家沒有找到能被人們公認(rèn)的答案,當(dāng)時(shí)有的知名科學(xué)家曾提出dna的三鏈、四鏈模型,沃森和克里克也曾試圖著做了三鏈結(jié)構(gòu),但都被科學(xué)界否定了。

  學(xué)生介紹:直到富蘭克林拍攝了一張dna纖維b型照片,當(dāng)沃森看到這張片子時(shí)激動(dòng)得話也說不出來了,他的心怦怦直跳,因?yàn)閺倪@張片子上完全可以斷定dna的結(jié)構(gòu)是一個(gè)螺旋體。當(dāng)沃森騎著自行車回到學(xué)校,進(jìn)門的時(shí)候,他已打定了主意要親自制作一個(gè)dna雙鏈模型。沃森認(rèn)為,自然界中的事物,如機(jī)體內(nèi)部的各種器官和細(xì)胞內(nèi)的染色體都是成雙成對(duì)的,dna分子可能是一種雙鏈結(jié)構(gòu)。他的這種想法得到了克里克認(rèn)可。于是他們兩人便想盡辦法用紙和鐵絲制作模型。 

  教師:我們不妨大膽想象一下,怎樣搭建這個(gè)雙鏈dna模型呢?

  學(xué)生討論:許多現(xiàn)代化的建筑為了節(jié)省空間都有一個(gè)螺旋形的樓梯。樓梯的支撐就是脫氧核糖和磷酸形成的鏈,即糖—磷酸—糖—磷酸—糖—磷酸……好像一節(jié)一節(jié)的鏈一樣。然后給它配上堿基,好像給樓梯裝上梯級(jí)一樣。我們兩個(gè)人一組把你們的兩段dna鏈連成雙鏈。同學(xué)們馬上發(fā)現(xiàn)提出異議,在大多數(shù)同學(xué)之間的兩條鏈無法連成合理的穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。

  教師:在制作模型的過程中,沃森和克里克當(dāng)時(shí)也遇到同樣的問題,他們無法把堿基放到模型中他們?nèi)我膺x擇的位置上,這些堿基不得不用一種特殊的方式連在一起。 每一個(gè)梯級(jí)必須由兩個(gè)堿基組成。問題在于嘌呤是長的,而嘧啶是短的。如果把這兩個(gè)“長”的連接起來,那么做出來的梯級(jí)就太寬,不適合這個(gè)樓梯扶手的兩個(gè)鏈之間的空間。在另一頭,如果把兩個(gè)“短”的連接在一起,其結(jié)果是梯級(jí)又太狹窄,同樣無法布滿兩個(gè)扶手之間的空間。可是天然形成的結(jié)構(gòu)總是十分合理而完善的。

  學(xué)生朗讀教材內(nèi)容:1952年春天,奧地利的著名生物化學(xué)家查哥夫訪問了劍橋大學(xué),沃森和克里克從他那里得到了一個(gè)重要的信息:a的量等于t的量,g的量等于c的量。于是沃森和克里克又興奮起來,讓a(“長”的)必須和t(“短”的)連接,g(“長”的)必須和c(“短”的)連接,這樣便能做成一個(gè)結(jié)構(gòu)很牢固很平衡的螺旋體。內(nèi)部的堿基間嚴(yán)格遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則:一條鏈上有堿基a,另一條鏈必有堿基t與其配對(duì),一條鏈上有堿基c,另一條鏈上必有堿基g與其配對(duì);堿基間通過氫鍵連在一起。之后的研究中我們了解到a與t有兩個(gè)氫鍵,g與c有三個(gè)氫鍵。

  學(xué)生活動(dòng):下面我們八人一組,要求一些組之間互換一些種類脫氧核苷酸對(duì),然后把你們的核苷酸重新按著堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則組合在一起形成雙鏈,制作成dna的平面結(jié)構(gòu)。

  展示一下各組制作的dna平面結(jié)構(gòu),檢查有無連接錯(cuò)誤并給與正確的評(píng)價(jià)。

  教師:在制作過程中同學(xué)們有沒有發(fā)現(xiàn)堿基數(shù)量或脫氧核苷酸的數(shù)量有什么規(guī)律?

  學(xué)生思考后作答:在雙鏈dna分子中,因?yàn)閴A基互補(bǔ)配對(duì),有a=t,c=g;同時(shí)使嘧啶堿基的總數(shù)與嘌呤堿基的總數(shù)相等即a+g=c+t。這可作為判斷單、雙鏈dna的基本依據(jù)。

  教師:我們每組計(jì)算本組制作的dna分子片段的(a+t)/(g+c)的比值是多少,比較不同小組該比值,不同小組所得的dna中的該比值有差異。由此我們可以得出什么結(jié)論呢?

  學(xué)生總結(jié):不同的dna分子中at對(duì)和gc對(duì)的比例不同。

  教師:如果某段dna分子由4 000個(gè)脫氧核苷酸對(duì)組成,其dna分子的排列順序有多少種?

  學(xué)生總結(jié):44000種 (有學(xué)生會(huì)問)為什么不是48000種?

  學(xué)生總結(jié):因?yàn)閴A基互補(bǔ)配對(duì),所以一條鏈的堿基排序決定另一條鏈的排序,因而只要計(jì)算其中一側(cè)鏈的種類即可。

  第三部分:建立dna的空間模型

  教師:我們知道化學(xué)原子的化學(xué)建是向空間延展的,不是平面的。那么dna的空間結(jié)構(gòu)是什么樣的呢?沃森和克里克在將dna模型與拍攝的x射線照片比較時(shí),發(fā)現(xiàn)兩者完全相符。

  教師:下面我們用我們制作的dna分子的平面結(jié)構(gòu),表現(xiàn)一下dna分子的立體結(jié)構(gòu)是有規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。(出示課件中dna雙螺旋立體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)模型)

  學(xué)生總結(jié):請(qǐng)同學(xué)概括dna雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn):外側(cè)是磷酸和脫氧核糖交替排列,內(nèi)部是以堿基互補(bǔ)配對(duì)原則形成的堿基對(duì)。

  老師補(bǔ)充:在dna分子的雙鏈螺旋結(jié)構(gòu)中:①共有四種堿基對(duì):at對(duì)、ta對(duì)、gc對(duì)、cg對(duì)。②一般dna每螺旋一周要繞過10對(duì)堿基,在一對(duì)脫氧核苷酸之間的長度為2 nm,相鄰兩對(duì)堿基之間的距離為0.34 nm,一個(gè)螺旋為3.4 nm。這些都體現(xiàn)出dna結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。這樣的螺旋結(jié)構(gòu)對(duì)鏈上的脫氧核苷酸順序無任何限制。因此,dna分子中的脫氧核苷酸的排列順序千變?nèi)f化。這樣千變?nèi)f化的順序決定了生物界的多樣性。人類中找不到兩個(gè)人的指紋完全相同就在于此。

  教師:這樣嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕Y(jié)構(gòu),使dna分子的結(jié)構(gòu)具有相對(duì)的穩(wěn)定性,種類上具有特異性和多樣性,從而使生命能種族延續(xù)、代代相傳──遺傳,并表現(xiàn)出豐富多彩的自然世界。

  第四部分:研究dna結(jié)構(gòu)的意義

  教師:dna結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)在生物科學(xué)的研究史上的地位是重大的,中科院副院長、國家863計(jì)劃生物領(lǐng)域首席科學(xué)家陳竺教授評(píng)價(jià)說(請(qǐng)學(xué)生朗讀)“雙螺旋結(jié)構(gòu)顯示出dna分子在細(xì)胞分裂時(shí)能夠復(fù)制,完善地解釋了生命體要繁衍后代,物種要保持穩(wěn)定,細(xì)胞內(nèi)必須有遺傳屬性和復(fù)制能力的機(jī)理。這一發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著沃森和克里克終于揭示出了基因復(fù)制和遺傳信息傳遞的奧秘,兩人由此獲諾貝爾獎(jiǎng),并由此引發(fā)了一場蔚為壯觀的生命科學(xué)和生物技術(shù)領(lǐng)域的重大革命。”

  課件演示:dna結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)后生命科學(xué)的幾個(gè)重要的研究歷程

  1958年克里克提出遺傳信息傳遞的“中心法則”;1977年建立了核苷酸序列分析技術(shù);1990年以沃森為首的科學(xué)家倡導(dǎo)并啟動(dòng)了國際人類基因組計(jì)劃;近年來pcr技術(shù)使在生物體外克隆dna片斷成為可能,為基因分析、序列分析、金華關(guān)系分析和臨床診斷等提供了足夠的dna研究樣本;xx年8月26日,人類基因組“中國卷”的繪制工作宣告完成;xx年4月14日中午,在美國華盛頓人類基因組序列圖完成發(fā)布會(huì)現(xiàn)場,美國聯(lián)邦國家人類基因組研究項(xiàng)目負(fù)責(zé)人弗朗西斯·柯林斯博士隆重宣布,人類基因組序列圖繪制成功,人類基因組計(jì)劃的所有目標(biāo)全部實(shí)現(xiàn)。

  通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),同學(xué)們還有哪些疑問?

  在教師引導(dǎo)下,學(xué)生思考有著這樣規(guī)則雙螺旋結(jié)構(gòu)的的dna是如何完成復(fù)制,形成2個(gè)基本完全相同的dna分子的呢?又是如何控制生物性狀的呢?激發(fā)學(xué)生深入思考,使學(xué)生能主動(dòng)把問題探究下去。

  教師總結(jié):我們和沃森、克里克一樣驚嘆于我們的“發(fā)現(xiàn)”,我相信在座的各位同學(xué)和我一樣此刻心潮澎湃,既為沃森和克里克的成果和人類的科學(xué)研究的進(jìn)步而激動(dòng),也為重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)居然在彈指一揮間就凸現(xiàn)而驚訝。我們都很年輕,有著和沃森和克里克一樣的夢想和沖動(dòng),我們有理由相信,只要我們努力發(fā)現(xiàn),善于捕獲和分析有效信息,加上我們堅(jiān)持不懈的努力,就一定能在科學(xué)研究中留下輝煌的一筆。 我相信,xx年10月6日,當(dāng)紅綢帶從刻有dna雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)者詹姆斯·沃森親筆簽名的浙江大學(xué)沃森基因組科學(xué)研究院的牌匾上滑落時(shí),那一刻會(huì)有更多的青年人備受激勵(lì),并能像沃森和克里克那樣,在年輕時(shí)就為中國乃至世界科學(xué)做出貢獻(xiàn)。讓我們記住那些科學(xué)偉人的名字。

  設(shè)計(jì)思路:在設(shè)計(jì)本節(jié)課時(shí),我改變教材中對(duì)dna結(jié)構(gòu)介紹的順序,教材中是先介紹科學(xué)史中的研究成果,然后學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),理解dna的結(jié)構(gòu),我認(rèn)為這樣容易造成科學(xué)知識(shí)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的割裂,使學(xué)生產(chǎn)生科學(xué)知識(shí)比較枯燥,實(shí)驗(yàn)只是對(duì)知識(shí)的驗(yàn)證的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。事實(shí)上,實(shí)驗(yàn)是產(chǎn)生科學(xué)知識(shí)的源泉,因此,我把該實(shí)驗(yàn)分解,并通過讓學(xué)生通過跟隨科學(xué)家的研究歷程制作dna的結(jié)構(gòu)模型,在學(xué)生的探究中發(fā)現(xiàn)科學(xué)家們?cè)龅降膯栴},并積極思考如何解決問題,這樣通過實(shí)驗(yàn)不僅促進(jìn)對(duì)dna結(jié)構(gòu)的知識(shí)的學(xué)習(xí)和深入理解;同時(shí)能夠?qū)W習(xí)到科學(xué)家善于捕獲分析信息和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S品質(zhì)及持之以恒的科研精神。在探究中學(xué)生也能準(zhǔn)確地分析出現(xiàn)的問題并積極地涉及解決問題的辦法,并且有許多同學(xué)的想法與科學(xué)家的想法不謀而合,這樣縮短了科學(xué)研究與高中生之間的距離,借此激勵(lì)學(xué)生勇敢的走上科學(xué)研究之路。

  教學(xué)反思

  在教學(xué)中我覺得把dna結(jié)構(gòu)模型的制作的實(shí)驗(yàn)分解后,對(duì)學(xué)生理解脫氧核苷酸的結(jié)構(gòu)和dna的結(jié)構(gòu)非常有益。學(xué)生在實(shí)踐中能準(zhǔn)確理解脫氧核苷酸是如何構(gòu)成dna雙螺旋結(jié)構(gòu)的,而且其中的堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則,和數(shù)量關(guān)系以及dna的排序等教學(xué)難點(diǎn)也能輕松的突破。

  但從時(shí)間安排上內(nèi)容有些多,需要一節(jié)半的時(shí)間方能完成教學(xué)任務(wù),所以在實(shí)際教學(xué)中可以把這節(jié)和dna的復(fù)制結(jié)合在一起,繼續(xù)用模型制作的方法探究dna的復(fù)制規(guī)律,組成兩節(jié)實(shí)驗(yàn)連排的課,這樣知識(shí)比較完整,而且有知識(shí)深度的遞進(jìn),學(xué)生的思考空間也比較大,能鍛煉他們的思維品質(zhì)和科研意識(shí)。

  在準(zhǔn)備這節(jié)課的授課內(nèi)容和授課過程時(shí),我無數(shù)次的被科學(xué)家的機(jī)智、聰慧和大膽的創(chuàng)造性思維所打動(dòng),作為教師我不只要激勵(lì)我的學(xué)生勇攀科學(xué)的高峰,同時(shí)也要不斷鞭策自己,使自己在教學(xué)教研領(lǐng)域有所建樹。

基因的本質(zhì) 篇5

  第3章 基因的本質(zhì)

  第1節(jié) dna是主要的遺傳物質(zhì)

  一、知識(shí)結(jié)構(gòu)

  對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測

  dna是主要的遺傳物質(zhì) 肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

  噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)

  二、教學(xué)目標(biāo)

  1、總結(jié)“dna是主要的遺傳物質(zhì)”的探索過程。

  2、分析證明dna是主要的遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。

  3、探討實(shí)驗(yàn)技術(shù)在證明dna是主要遺傳物質(zhì)中的作用。

  三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決方法

  1、教學(xué)重點(diǎn)及解決方法

  [教學(xué)重點(diǎn)]

  ⑴肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過程。

  ⑵噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和過程。

  [解決方法]

  ⑴利用插圖、掛圖、多媒體課件,分步演示實(shí)驗(yàn)過程,讓學(xué)生置身于實(shí)驗(yàn)探究的全過程。

  ⑵采用設(shè)疑導(dǎo)入→問題引導(dǎo)呈現(xiàn)探究過程→討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果→歸納總結(jié)法。

  2、教學(xué)難點(diǎn)及解決方法

  [教學(xué)難點(diǎn)]

  肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過程。

  [解決方法]

  采用設(shè)疑導(dǎo)入→問題引導(dǎo)呈現(xiàn)探究過程→討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果→歸納總結(jié)→反饋運(yùn)用教學(xué)法。

  四、課時(shí)安排

  1課時(shí)。

  五、教學(xué)方法

  直觀教學(xué)法、講解法。

  六、教具準(zhǔn)備

  插圖、掛圖及課件。

  七、學(xué)生活動(dòng)

  1、引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探索過程,領(lǐng)悟科學(xué)研究方法。

  2、學(xué)生思考、討論、歸納和回答相關(guān)問題。

  八、教學(xué)程序

  (一)明確目標(biāo)

  (二)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程

  導(dǎo)入:⑴遺傳物質(zhì)是染色體,蛋白質(zhì),還是dna?⑵遺傳物質(zhì)具有什么特征?

  教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)遺傳物質(zhì)的特征。

  一、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(多媒體顯示)

  1、體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn):1928年由英國科學(xué)家格里菲思等人進(jìn)行。

  ①實(shí)驗(yàn)過程

  ②實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與結(jié)論

  a.r型活細(xì)菌與s型死細(xì)菌混合后,轉(zhuǎn)化成了s型細(xì)菌,并且后代也是s型細(xì)菌,即這種轉(zhuǎn)化可以遺傳。

  b.s型死細(xì)菌中含有某種轉(zhuǎn)化因子,其結(jié)構(gòu)相當(dāng)穩(wěn)定,可使r型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成s型細(xì)菌。

  ⑴誰在轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中起作用?⑵轉(zhuǎn)化因子究竟是什么物質(zhì)?⑶如果你做轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),你應(yīng)如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?

  2、體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn):1944年由美國科學(xué)家艾弗里等人進(jìn)行。

  ①實(shí)驗(yàn)過程

  ②實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與結(jié)論

  從s型活細(xì)菌中提取dna、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì),分別加入到r型細(xì)菌的培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有dna才能使r型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為s型細(xì)菌,由此證明s型細(xì)菌中含有轉(zhuǎn)化因子是dna,進(jìn)而證明dna是遺傳物質(zhì)。

  提問:艾弗里的實(shí)驗(yàn)有何不足之處?

  二、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)(多媒體顯示)

  提問:⑴t2噬菌體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是什么?

  ⑵t2噬菌體的生活方式是什么?

  ⑶什么是同位素示蹤技術(shù)?

  ⑷為什么選擇35s和32p這兩種同位素分別對(duì)蛋白質(zhì)和dna標(biāo)記?用14c和18o同位素標(biāo)記可行嗎?

  學(xué)生閱讀教材p44——45回答之。

  1、實(shí)驗(yàn)過程

  ①標(biāo)記噬菌體

  含35s的培養(yǎng)基 含35s的細(xì)菌35s 蛋白質(zhì)外殼含35s的噬菌體

  含32p的培養(yǎng)基 含32p的細(xì)菌 內(nèi)部dna含32p的噬菌體

  ②噬菌體侵染細(xì)菌

  含35s的噬菌體 細(xì)菌體內(nèi)沒有放射性35s

  含32p的噬菌體 細(xì)菌體內(nèi)有放射線32p

  2、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

  由過程②可知,t2噬菌體的蛋白質(zhì)并沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi),只有它的dna進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi),并且不斷增殖,說明噬菌體在親代與子代之間具有連續(xù)性的物質(zhì)是dna,親代噬菌體的各種性狀是通過dna遺傳給后代的,即dna是遺傳物質(zhì)。

  [思考與討論]引導(dǎo)學(xué)生討論回答教材p46問題。

  煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn):

  1、實(shí)驗(yàn)過程

  2、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與結(jié)論

  煙草花葉病毒的rna能自我復(fù)制,控制生物的遺傳性狀,因此rna是它的遺傳物質(zhì)。

  因?yàn)榻^大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是dna,所以說dna是主要的遺傳物質(zhì)。

  (三)總結(jié)

  非細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物體內(nèi),只有一種核酸,遺傳物質(zhì)是dna或rna;在具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物體內(nèi),有dna和rna兩種核酸,但dna是遺傳物質(zhì);染色體是dna的主要載體;遺傳物質(zhì)控制蛋白質(zhì)的合成,并由蛋白質(zhì)表達(dá)遺傳信息。

  (四)作業(yè)布置

  教材p46練習(xí)

  (五)板書設(shè)計(jì)

  第3章  基因的本質(zhì)

  第1節(jié)dna是主要的遺傳物質(zhì)

  一、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測

  1、20世紀(jì)20年代,大多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為,蛋白質(zhì)是生物體的遺傳物質(zhì)。

  2、20世紀(jì)30年代,人們意識(shí)到dna的重要性,但由于對(duì)dna分子的結(jié)構(gòu)沒有清晰的了解,認(rèn)為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)的觀點(diǎn)仍占主導(dǎo)地位。

  二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

  1、作為遺傳物質(zhì)至少具備的條件

  2、轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

  三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)

  1、t2噬菌體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

  2、生活方式

  3、同位素示蹤技術(shù)

  4、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)

  ①標(biāo)記噬菌體

  含35s的培養(yǎng)基 含35s的細(xì)菌35s 蛋白質(zhì)外殼含35s的噬菌體

  含32p的培養(yǎng)基 含32p的細(xì)菌 內(nèi)部dna含32p的噬菌體

  ②噬菌體侵染細(xì)菌

  含35s的噬菌體 細(xì)菌體內(nèi)沒有放射性35s

  含32p的噬菌體 細(xì)菌體內(nèi)有放射線32p

  四、煙草花葉病毒感染煙草實(shí)驗(yàn)

  五、生物的遺傳物質(zhì)

  非細(xì)胞結(jié)構(gòu):dna或rna

  生物    原核生物:dna

  細(xì)胞結(jié)構(gòu)

  真核生物:dna

基因的本質(zhì) 篇6

  一、選擇題

  1.能證明rna是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)是(  )。

  a.煙草花葉病毒重建實(shí)驗(yàn)    b.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)

  c.基因的分離和自由組合實(shí)驗(yàn)  d.肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

  2.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中,子代噬菌體外殼的蛋白質(zhì)是(  )。

  a.在噬菌體dna指導(dǎo)下,用細(xì)菌的物質(zhì)合成的

  b.在細(xì)菌內(nèi)dna指導(dǎo)下,用細(xì)菌的物質(zhì)合成的

  c.在噬菌體dna指導(dǎo)下,用噬菌體的物質(zhì)合成的

  d.在細(xì)菌內(nèi)dna指導(dǎo)下,用噬菌體的物質(zhì)合成的

  3.噬菌體侵染細(xì)菌后,在形成子代噬菌體時(shí)用來作模板的物質(zhì)是(  )。

  a.噬菌體的蛋白質(zhì)外殼  b.細(xì)菌內(nèi)的蛋白質(zhì)

  c.噬菌體的dna分子   d.細(xì)菌內(nèi)的dna分子

  4.主要的遺傳物質(zhì)和生物性狀的體現(xiàn)者分別是(  )。

  a.rna和atp  b.dna和蛋白質(zhì)  c.dna和rna  d.rna和蛋白質(zhì)

  5.下列各項(xiàng)中,不能作為dna是主要的遺傳物質(zhì)的理由是(  )。

  a.通過反復(fù)細(xì)致的化學(xué)分析已經(jīng)得知,細(xì)胞里面的dna大部分是在染色體上

  b.現(xiàn)代細(xì)胞學(xué)的研究已經(jīng)提供了dna是主要遺傳物質(zhì)的有力證據(jù)

  c.現(xiàn)代遺傳學(xué)的研究已經(jīng)提供了dna是主要的遺傳物質(zhì)的充分證據(jù)

  d.已有充分的科學(xué)研究資料證明,絕大多數(shù)生物都是以dna作為遺傳物質(zhì)   

  6.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn),不僅證明了dna是遺傳物質(zhì),同時(shí)還能證明(  )。

  a.蛋白質(zhì)也是遺傳物質(zhì)   b.dna能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成

  c.rna也是遺傳物質(zhì)     d.dna能引起可遺傳的變異

  7.某dna分子的一條單鏈中(a+g)/(t+c)=0.4,上述比例在其互補(bǔ)單鏈中和整個(gè)dna分子中分別是(  )。

  a.0.4和0.4  b.0.4和0.6  c.0.6和1.0  d.2.5和1.0

  8.在dna復(fù)制過程中,保證復(fù)制準(zhǔn)確無誤進(jìn)行的關(guān)鍵步驟是(  )。

  a.破壞氫鍵并使dna雙鏈分開    b.游離核苷酸與母鏈堿基互補(bǔ)配對(duì)

  c.配對(duì)的游離核苷酸連接成子鏈  d.子鏈與模板母鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)

  9.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵一步是(  )。

  a.區(qū)別出肺炎雙球菌的類型

  b.滅活的有莢膜菌可使無莢膜菌的后代長有莢膜

  c.無莢膜菌不會(huì)使小白鼠得病

  d.有莢膜菌的dna可使無莢膜菌的后代長有莢膜

  10.同一個(gè)體內(nèi)的下列細(xì)胞,遺傳物質(zhì)與其他細(xì)胞不完全相同的是(  )。

  a.心肌細(xì)胞  b.神經(jīng)元  c.白細(xì)胞  d.卵細(xì)胞

  11.dna之所以能攜帶遺傳信息,是因?yàn)?  )。

  a.dna的構(gòu)成單位是脫氧核苷酸   b.dna的構(gòu)成單位是四種堿基

  c.dna上有特定的堿基排列順序   d.dna由四種脫氧核苷酸組成

  12.生物體的各細(xì)胞所含的遺傳物質(zhì)均相同,根本原因是(  )。

  a.全部細(xì)胞均來源于一個(gè)細(xì)胞   b.體細(xì)胞分裂時(shí)同源染色體分離

  c.dna復(fù)制和染色體單體的分離   d.染色體加倍

  13.女性子宮瘤細(xì)胞中最長的dna分子可達(dá)36 mm,dna復(fù)制速度約為4μm/min,但復(fù)制過程僅需40 min左右即完成。這是因?yàn)?  )。

  a.邊解旋邊復(fù)制

  b.每個(gè)復(fù)制點(diǎn)雙向復(fù)制,使子鏈迅速延伸

  c.以半保留方式復(fù)制

  d.復(fù)制起點(diǎn)多(分段同時(shí)復(fù)制)

  二、非選擇題

  14.通過測定知道,人體的24個(gè)dna分子上大約有31.6億個(gè)堿基對(duì),其中,構(gòu)成基因的堿基數(shù)占?jí)A基總數(shù)的比例不超過2%,這一事實(shí)說明                       。

  15.右圖是dna分子片段的結(jié)構(gòu)模式圖,請(qǐng)根據(jù)圖回答下面的問題。

  (1)填寫有關(guān)結(jié)構(gòu)的中文名稱:

  ③       ;⑦       ;

  ⑧       。

  (2)若以⑨這條鏈為模板,按堿基配對(duì)的規(guī)律,形成的子鏈上堿基的排列順序,從上到下依次為

  。

  16.某科學(xué)家做的一個(gè)實(shí)驗(yàn):將大腸桿菌放在含有15n的培養(yǎng)基中培養(yǎng),由于加入了15n,后代中的dna比普通大腸桿菌的重(如右圖a);再將含15n的大腸桿菌移到含14n的培養(yǎng)基中繁殖一代,后代dna的重量為中間類型(如右圖b)。將實(shí)驗(yàn)b的細(xì)菌再放在含14n的培養(yǎng)基中繁殖一代,結(jié)果出現(xiàn)兩種重量的dna(如右圖c)。提取實(shí)驗(yàn)c中的dna與梯度離心液(氯化銫)混合后高速離心,之后dna在離心管集成兩條帶(如右圖e)。請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下面的問題。

  (1)a帶中的dna分子兩條鏈的含n組成是                   。

  (2)b帶中的dna分子兩條鏈的含n組成是                  。

  (3)以上實(shí)驗(yàn)說明了                                                         。

  (4)若把培養(yǎng)在含輕氮(14n)環(huán)境中的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含重氮(15n)環(huán)境中培養(yǎng),相當(dāng)于復(fù)制1次;然后放回原來的環(huán)境中培養(yǎng),相當(dāng)于連續(xù)復(fù)制2次后,大腸桿菌dna組成分析表明(  )。

  a.3/4輕氮型,1/4中間型   b.1/4輕氮型,3/4中間型

  c.1/2中間型,1/2重氮型   d.1/2輕氮型,1/2中間型

  17.不同生物或不同器官(細(xì)胞)的dna分子有關(guān)堿基比率如下表:

  (1)從表中可見,不同種生物的dna分子的堿基比率顯著不同,這一事實(shí)說明dna分子結(jié)構(gòu)具有       。

  (2)豬的各種組織細(xì)胞的dna分子堿基比率大致相同,這一事實(shí)說明dna分子結(jié)構(gòu)具有         。

  (3)牛的肝和肺的dna堿基比率相同,原因是      ;但精子與肝、肺的堿基比率稍有差異,原因是      。

  18.分析如下培育抗旱植物的實(shí)例,回答問題。將枯草桿菌中的果聚糖蔗糖酶基因(sacb基因)導(dǎo)入煙草基因組中獲得轉(zhuǎn)基因植株,經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn):其在正常條件下,與對(duì)照無顯著差異;在干旱條件下培養(yǎng),轉(zhuǎn)基因煙草的果聚糖含量比對(duì)照高7倍,植株重量比對(duì)照重35%,特別是轉(zhuǎn)基因煙草的根比對(duì)照重73%。

  (1)sacb基因的化學(xué)本質(zhì)是什么?

  (2)文中的對(duì)照指的是什么?

  (3)轉(zhuǎn)基因煙草植株內(nèi)果聚糖含量增加,為什么能提高抗旱能力?

  參考答案

  一、選擇題

  1.a 2.a 3.c 4.b 5.a 6.b 7.d 8.b 9.b 10.d 11.c 12.c 13.d

  二、非選擇題

  14.構(gòu)成基因的堿基數(shù)占dna分子堿基數(shù)的比例很小

  15.(1)③鳥嘌呤 ⑦ 脫氧核糖⑧胸腺嘧啶脫氧核苷酸

  (2)gact

  16.(1)一條鏈含15n,一條鏈含14n(2)兩條均含14n

  (3)dna進(jìn)行半保留復(fù)制,新合成的dna分子是由一條母鏈和一條新鏈構(gòu)成

  (4)a

  17.(1)多樣性 (2)特異性 (3)它們均來源于同一受精卵的有絲分裂

  一對(duì)同源染色體上的2個(gè)dna有不同的堿基比率

  18.(1)有遺傳效應(yīng)的dna片段(2)普通煙草植株(3)植物體內(nèi)果聚糖含量增加,刺激了植物根系生長發(fā)育,因而提高了植物吸收水分的能力。

基因的本質(zhì) 篇7

  第三章   基因的本質(zhì)

  第一節(jié)  dna是主要的遺傳物質(zhì)

  一、知識(shí)結(jié)構(gòu)

  二、教材分析

  1.本小節(jié)教材主要講述dna是遺傳物質(zhì)的直接證據(jù)---“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”和“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”。本小節(jié)的引言部分,首先聯(lián)系前面所學(xué)知識(shí),指出dna和蛋白質(zhì)都是染色體的重要組成成分。然后,引導(dǎo)學(xué)生思考一個(gè)曾經(jīng)在科學(xué)界爭議了很長時(shí)間的問題:“dna與蛋白質(zhì)究竟誰是遺傳物質(zhì)?”這樣既點(diǎn)出了本小節(jié)要研究的主題,又可以引起學(xué)生探究這一問題的興趣。在講述dna是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)時(shí),為了加強(qiáng)學(xué)生科學(xué)思維方法的培養(yǎng),教材采用了先交代科學(xué)家對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想,即把dna和蛋白質(zhì)分開,單獨(dú)地、直接地去觀察dna的作用;然后再講述實(shí)驗(yàn)過程的方法。為了使學(xué)生更全面地理解dna是真正的遺傳物質(zhì)這一結(jié)論。與原教材相比,本教材在教學(xué)內(nèi)容上增加了肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在講述噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)時(shí),也改變了舊教材中直接說明“噬菌體將dna注入細(xì)菌”的敘述方法,而是用研究時(shí)采用的“同位素標(biāo)記法”來說明。這樣講述符合科學(xué)研究的過程,可以很自然地導(dǎo)出dna是遺傳物質(zhì)的結(jié)論,使學(xué)生容易接受,并且能使學(xué)生受到科學(xué)方法教育。

  2.本小節(jié)教材的最后安排了“dna的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)。通過這一實(shí)驗(yàn),不僅要使學(xué)生學(xué)會(huì)dna粗提取和鑒定的方法,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和學(xué)會(huì)進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的一些基本技能。

  3.本小節(jié)內(nèi)容與其他章節(jié)的聯(lián)系:

  ①染色體和dna的關(guān)系,與第一章《組成生物體的化合物》中核酸知識(shí)有關(guān);

  ②dna是遺傳物質(zhì)還與《細(xì)胞增殖》有關(guān);

  ③dna是遺傳物質(zhì)與《生物的生殖和發(fā)育》緊密聯(lián)系。

  三、教學(xué)目標(biāo)

  1.知識(shí)目標(biāo)

  dna是主要的遺傳物質(zhì)(c:理解)

  2.能力目標(biāo)

  (1)從生殖過程、染色體化學(xué)組成以及遺傳物質(zhì)存在部位劃分來分析染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體,訓(xùn)練學(xué)生邏輯思維的能力。

  (2)以噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)說明dna是遺傳物質(zhì),訓(xùn)練學(xué)生由特殊到一般的歸納思維的能力。

  四、重點(diǎn)•難點(diǎn)和解決方法

  1.重點(diǎn)

  (1)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過程。

  (2)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和過程。

  2.難點(diǎn)

  肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過程。

  3.解決方法

  (1)使用掛圖、投影儀或展示平臺(tái)等進(jìn)行直觀教學(xué)。

  (2)圖文對(duì)照閱讀,加深對(duì)知識(shí)的理解。

  (3)列表展示,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,提高教學(xué)質(zhì)量。

  五、教具準(zhǔn)備

  噬菌體侵染細(xì)菌示意圖;投影儀或展示平臺(tái);多媒體課件。

  六、學(xué)法指導(dǎo)

  指導(dǎo)學(xué)生聽課,讓學(xué)生學(xué)會(huì)思考。具體包括:

  1.讓學(xué)生領(lǐng)悟課堂的教學(xué)目標(biāo);

  2.使學(xué)生抓住教學(xué)重點(diǎn);

  3.讓學(xué)生正確處理好聽課與記筆記的關(guān)系。

  七、課時(shí)安排    1課時(shí)

  [一] 教學(xué)程序

  導(dǎo)言:生活中同學(xué)們聽過這樣—些話語:“龍生龍,鳳生風(fēng),老鼠生來會(huì)打洞”;“種瓜得瓜,種豆得豆”;那么誰知道這講述的是自然界的一種什么現(xiàn)象呢?  還有:“一母生九子,連母十個(gè)樣”。這又說明什么呢?

  學(xué)生活動(dòng):討論思考回答:說明生物界的遺傳變異現(xiàn)象。

  教師提示:在第一冊(cè)教材的緒論中我們?cè)v到,遺傳和變異是生物體的六個(gè)基本特征之一,今天我們共同來探討這方面的知識(shí)。

  提問:再舉例說明什么是遺傳?什么是變異?

  學(xué)生聯(lián)系實(shí)際回答:(略)

  教師在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上進(jìn)一步點(diǎn)撥,必須明確:

  (1)遺傳和變異是生物體最重要的特征。

  (2)生物遺傳的特性,使生物界的物種能保持相對(duì)穩(wěn)定。生物的變異特性,使生物個(gè)體能產(chǎn)生新的性狀,以至形成新的物種。遺傳和變異是對(duì)立統(tǒng)一的關(guān)系,是生物進(jìn)化的重要因素。

  通過例題對(duì)該知識(shí)進(jìn)行理解:

  [例]從地層里挖出來的千年古蓮種子,種在泥塘仍能萌發(fā),生葉開花,但花色與現(xiàn)代蓮稍有不同,說明生物具有 (     )

  a.適應(yīng)性     b.多樣性    c.變異性     d.遺傳性和變異性

  答案:d

  一、dna是主要的遺傳物質(zhì)

  設(shè)疑:同學(xué)們是否知道遺傳物質(zhì)是什么?遺傳物質(zhì)的載體是什么?

  學(xué)生回答:(略)

  教師給予肯定并講述:現(xiàn)代細(xì)胞學(xué)和遺傳學(xué)已研究得知,遺傳物質(zhì)是dna和rna,染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體,本節(jié)課就此問題與同學(xué)們探討一下:

  (一)染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體

  多媒體課件銀幕顯示:哺乳動(dòng)物產(chǎn)生子代的染色體變化圖。

  并展示下列并提問:

  (1)親代與子代之間要保持染色體數(shù)目的恒定,必須經(jīng)過哪些過程?

  (2)染色體數(shù)目是如何變化的,其特點(diǎn)如何?

  (3)染色體的化學(xué)成分主要有哪些?

  學(xué)生活動(dòng):觀察、思考、討論并回答(略)

  教師鼓勵(lì)并點(diǎn)撥(細(xì)胞水平):親代與子代是以生殖細(xì)胞作為“橋梁”,通過對(duì)細(xì)胞的有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用的研究,人們了解到染色體在生物的傳種接代過程中能保持一定的穩(wěn)定性和連續(xù)性。故人們認(rèn)為染色體在遺傳上有重要作用。

  染色體為什么在遺傳上起作用呢?

  通過對(duì)染色體的化學(xué)成分分析(分子水平):得知它主要是由dna和蛋白質(zhì)組成的,其中dna在染色體里含量穩(wěn)定,是主要的遺傳物質(zhì)。由于細(xì)胞里的dna大部分在染色體上,因此,染色體   是遺傳物質(zhì)的主要載體。

  還有什么是遺傳物質(zhì)的載體?

  學(xué)生聯(lián)系前面知識(shí)回答:線粒體、葉綠體。

  那么,科學(xué)家是如何證明dna是遺傳物質(zhì)呢?

  他們的做法是:設(shè)法把dna和蛋白質(zhì)分開,單獨(dú)地、直接地去觀察dna的作用,下面介紹兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。

  (二)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

  學(xué)生活動(dòng):閱讀教材第2頁,了解肺炎雙球菌的兩種類型:r型和s型。

  教師投影顯示格里菲思的如下實(shí)驗(yàn):

  (1)活的無毒性的r型細(xì)菌 老鼠→健康

  (2)活的有毒性的s型細(xì)菌 老鼠→死亡

  (3)滅活的s型細(xì)菌 老鼠→健康

  (4)活的r型 + 死的s型 老鼠→死亡

  師生從投影的四組實(shí)驗(yàn)共同討論看出:在第四組實(shí)驗(yàn)中,已經(jīng)被加熱殺死的s型細(xì)菌中,定含有一種促使r型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成s型細(xì)菌的活性物質(zhì),那么它到底是什么呢?

  在1944年,美國科學(xué)家艾弗里和他的同事,做了如下實(shí)驗(yàn):

  把s型細(xì)菌的組成物質(zhì)全部分離,并分別與r型細(xì)菌混合培養(yǎng),得到如下結(jié)果:

  學(xué)生通過上圖對(duì)比,得知是s型細(xì)菌的dna使得r型轉(zhuǎn)化成s型細(xì)菌,并能傳遞給后代,說明dna是遺傳物質(zhì)。

  (三)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)

  學(xué)生活動(dòng):閱讀教材p4,了解t2

  噬菌體的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成。

  教師顯示t2噬菌體掛圖并強(qiáng)調(diào):t2噬

  菌體是由頭部和尾部組成的,頭部和尾

  部的外殼是由蛋白質(zhì)組成,在頭部內(nèi)含

  有一個(gè)dna分子。它是一種專門寄生在細(xì)

  菌體內(nèi)的病毒。而細(xì)菌是一種單細(xì)胞的

  原核生物。

  設(shè)疑:

  (1)科學(xué)家為什么把噬菌體作為研

  究dna是遺傳物質(zhì)的材料?

  (2)科學(xué)家是如何進(jìn)行研究的?

  學(xué)生活動(dòng):閱讀教材p4頁并回答,由于t2噬菌體只有dna和蛋白質(zhì)兩種化學(xué)物質(zhì)組成,而dna是由c、h、o、n、p五種元素組成,蛋白質(zhì)是由c、h、o、n,有的含有p和s元素組成的。所以科學(xué)家采用放射性同位素標(biāo)記法進(jìn)行研究。

  教師投影顯示如下表格:

  親代噬菌體 寄主細(xì)胞內(nèi) 子代噬菌體

  32p標(biāo)記dna 有32p標(biāo)記dna dna有32p標(biāo)記

  35s標(biāo)記蛋白質(zhì) 無35s標(biāo)記蛋白質(zhì) 外殼蛋白質(zhì)無35s標(biāo)記

  學(xué)生討論總結(jié)得出結(jié)論:dna分子具有連續(xù)性,是遺傳物質(zhì)。

  再設(shè)疑:遺傳物質(zhì)是否只有dna一種呢?

  學(xué)生閱讀教材第4頁可知:除了dna外還有rna,如煙草花葉病毒,它不含dna,只含有蛋白質(zhì)和rna,在這兩種成分中,科學(xué)家研究證明rna是遺傳物質(zhì)。因?yàn)榻^大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是dna,所以說dna是主要的遺傳物質(zhì)。

  [三] 教學(xué)目標(biāo)鞏固

  1.艾弗里的實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明s型細(xì)菌中哪種物質(zhì)導(dǎo)致r型細(xì)菌轉(zhuǎn)化的,說明什么問題?

  2.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì),還是dna是遺傳物質(zhì)?

  3.遺傳物質(zhì)的主要載體是什么?為什么?

  [四] 布置作業(yè)

  1.完成p7復(fù)習(xí)題第一、二題。

  2.在證明dna是遺傳物質(zhì)的幾個(gè)著名經(jīng)典實(shí)驗(yàn)中,在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路中最關(guān)鍵的是 (    )

  a.要用同位素標(biāo)記dna和蛋白質(zhì)    b.要分離dna和蛋白質(zhì)

  c.要得到噬菌體和肺炎雙球菌     d.要區(qū)分dna和蛋白質(zhì),單獨(dú)觀察它們的作用

  答案:d

  3.玉米葉肉細(xì)胞中dna的載體是   (    )

  a.線粒體、中心體、染色體     b.葉綠體、核糖體、染色體

  c.染色體、中心體、核糖體     d.染色體、葉綠體、線粒體

  答案:d

  [五] 總結(jié)

  本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了征明dna是主要遺傳物質(zhì)的兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn):

  (一)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn):證明s型細(xì)菌中的dna是轉(zhuǎn)化因子并能夠使后代具有連續(xù)性--說明是遺傳物質(zhì)。

  (二)噬菌體侵染細(xì)菌:證明噬菌體的蛋白質(zhì)和dna兩種成分是dna進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)并產(chǎn)生出與親代噬菌體性狀相同的子代噬菌體--說明dna是遺傳物質(zhì)。最后指出遺傳物質(zhì)除了dna外還有rna,但絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是dna,所以說dna是主要的遺傳物質(zhì)。

  [六] 板書設(shè)計(jì)

基因的本質(zhì) 篇8

  本章主要講述了四部分內(nèi)容:《dna是主要的遺傳物質(zhì)》、《dna分子的結(jié)構(gòu)》、《dna的復(fù)制》以及《基因是有遺傳效應(yīng)的dna片段》。內(nèi)容的編排基本上按照從“宏觀到微觀”,即從發(fā)現(xiàn)dna的過程開始,進(jìn)一步研究dna的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與功能,最后分析基因的本質(zhì)、功能及與dna的關(guān)系。首先,通過分析兩個(gè)經(jīng)典的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生了解發(fā)現(xiàn)“dna是主要遺傳物質(zhì)”的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)過程,明確實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路、實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性,這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生建立科學(xué)的實(shí)驗(yàn)思想很有幫助。

  本章內(nèi)容是學(xué)習(xí)基因的表達(dá)和生物的變異的基礎(chǔ)。本著結(jié)構(gòu)決定功能的原則,明確dna的結(jié)構(gòu)、復(fù)制和功能,理解遺傳物質(zhì)、dna、基因之間的關(guān)系,這是學(xué)習(xí)的重點(diǎn);理解dna分子多樣性和特異性的原因及基因的實(shí)質(zhì)是學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。

基因的本質(zhì) 篇9

  【例題分析】

  1 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn),能證明的結(jié)論是(   )。

  a.dna是主要的遺傳物質(zhì)  b.dna能產(chǎn)生可遺傳的變異

  c.dna是遺傳物質(zhì)     d.蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)

  解析 噬菌體的組成就是dna和蛋白質(zhì)外殼。通過同位素標(biāo)記證明,在整個(gè)噬菌體侵染細(xì)菌的過程中,蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入到細(xì)菌內(nèi),只有dna進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)在起作用,說明噬菌體的遺傳物質(zhì)是dna。這只是對(duì)一種生物的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,不能證明其他生物的遺傳物質(zhì)是否也是dna。因此,該實(shí)驗(yàn)不能證明dna是主要的遺傳物質(zhì),要對(duì)其他許多生物進(jìn)行研究,得出絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是dna,才能得出dna是主要的遺傳物質(zhì)的結(jié)論。

  答案 c。

  2 (xx年春季理綜卷)現(xiàn)有一待測核酸樣品,經(jīng)檢測后,對(duì)堿基個(gè)數(shù)統(tǒng)計(jì)和計(jì)算得到下列結(jié)果:(a+t)/(g+c)=1,(a+g)/(t+c)=1根據(jù)此結(jié)果,該樣品(  )。

  a.無法被確定是脫氧核糖核酸還是核糖核酸

  b.可被確定為雙鏈dna

  c.無法被確定是單鏈dna還是雙鏈dna

  d.可被確定為單鏈dna

  解析 此題主要考查dna的結(jié)構(gòu),在雙鏈dna中,堿基比例的含量符合堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,單鏈dna中不符合該原則。雙鏈dna分子中,a=t,g=c,所以(a+g)/(t+c)=(a+c)/(t+g)=1。(a+t)/(g+c)的堿基比率在特殊情況下等于1,在絕大多數(shù)情況下不等于1;在單鏈dna分子中,a和t,g和c之間無對(duì)應(yīng)關(guān)系,其(a+g)/(t+c)的比例在絕大多數(shù)情況下不等于1,特殊情況下等于1,所以題干給出的情況無法判斷該核酸是單鏈dna還是雙鏈dna。

  答案 c。

  3 從分子水平看,生物所以有遺傳現(xiàn)象,主要與下列哪項(xiàng)有關(guān)?(  )

  a.dna分子的種類  b.dna分子的數(shù)量

  c.染色體的復(fù)制  d.dna分子的復(fù)制

  解析 生物的遺傳物質(zhì)主要是dna。生物之所以遺傳,是由于遺傳物質(zhì)遺傳決定的。親代的遺傳物質(zhì)——dna通過復(fù)制,隨著細(xì)胞的分裂傳遞給后代,使后代得到親代的遺傳物質(zhì),從而表現(xiàn)出遺傳現(xiàn)象。染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體,不是遺傳物質(zhì)。在細(xì)胞分裂過程中,染色體的規(guī)律性的變化,實(shí)質(zhì)上是完成了dna的規(guī)律性的變化。

  答案 d。

  4 將大腸桿菌放在含有同位素15n培養(yǎng)基中培養(yǎng)若干代后,細(xì)菌dna所有氮均為15n,它比14n分子密度大。然后將dna被15n標(biāo)記的大腸桿菌再移到14n培養(yǎng)基中培養(yǎng),每隔4小時(shí)(相當(dāng)于分裂繁殖一代的時(shí)間)取樣一次,測定其不同世代細(xì)菌dna的密度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:dna復(fù)制的密度梯度離心試驗(yàn)如右圖所示。

  (1)中帶含有的氮元素是        。

  (2)如果測定第四代dna分子密度,15n標(biāo)記的比例表示為      。

  (3)如果將第一代(全中)dna鏈的氫鍵斷裂后再測定密度,它的兩條dna單鏈在試管中的分布位置應(yīng)為                 。

  (4)上述實(shí)驗(yàn)表明,子代dna合成的方式是            。

  解析 dna的復(fù)制是半保留復(fù)制,即以親代dna分子的每條鏈為模板,合成相應(yīng)的子鏈,子鏈與對(duì)應(yīng)的母鏈形成新的dna分子,一個(gè)dna分子經(jīng)復(fù)制形成兩個(gè)子代dna分子。將dna被15n標(biāo)記的大腸桿菌移到14n培養(yǎng)基中培養(yǎng),因合成dna的原料中含14n,所以新合成的dna鏈均含14n。根據(jù)半保留復(fù)制的特點(diǎn),第一代的dna分子應(yīng)一條鏈含15n,一條鏈含14n。一個(gè)親代dna分子復(fù)制到第二代形成22=4個(gè)dna,其中兩個(gè)各保留親代dna分子的一條鏈(含15n),另一條鏈為14n,另兩個(gè)dna分子的兩條鏈均含14n;以后各代中含有一條15n鏈、一條14n鏈的dna分子始終為2個(gè)(來自于同一個(gè)親代dna),其余dna分子兩條鏈均含14n。全含15n的dna分子比純含14n的dna分子密度大,在密度梯度離心試驗(yàn)中,含15n的dna分子均位于試管下部,而含14n的dna分子應(yīng)位于試管中較靠上的位置。一條鏈含15n,一條鏈含14n的dna分子位置應(yīng)位于前兩者之間,試驗(yàn)的結(jié)果也證明了這一點(diǎn)。據(jù)此可知,(1)中帶(dna)含有氮元素為兩種:15n和14n;(2)第四代中由一個(gè)親代dna分子產(chǎn)生的子代dna數(shù)為24=16個(gè),一條鏈為14n,一條鏈為15n的dna分子為2個(gè),占總數(shù)的1/8,位于梯度離心分離的中帶,其余dna分子含14n,有14個(gè),占7/8,位于輕帶;(3)將第一代dna鏈(一條含15n,一條含14n)的氫鍵斷裂后(兩鏈分開)測定密度,應(yīng)一半鏈在輕帶,一半鏈在重帶。

  答案(1)14n和15n(2)1/8中,7/8輕(3)1/2重,1/2輕(4)半保留復(fù)制

  【變式訓(xùn)練】

  1.格里菲思提出的“轉(zhuǎn)化因子”,后來被艾弗里證實(shí)了它的化學(xué)成分是(  )。

  a.dna  b.蛋白質(zhì)  c.多糖  d.脂質(zhì)

  2.從分析一個(gè)dna分子的成分得知,含有鳥嘌呤的脫氧核苷酸占總數(shù)的20%,數(shù)目是400個(gè),則該dna分子有a=t堿基對(duì)(  )。

  a.xx個(gè)  b.1200個(gè)  c.600個(gè)  d.1 000個(gè)

  3.當(dāng)蛙的精原細(xì)胞進(jìn)行dna復(fù)制時(shí),細(xì)胞中不可能發(fā)生(  )。

  a.dna的解旋  b.基因重組

  c.基因突變   d.蛋白質(zhì)的合成

  4.下列關(guān)于遺傳信息傳遞的敘述中,不正確的是(    )。

  a.遺傳信息可通過細(xì)胞分裂向子細(xì)胞中傳遞

  b.遺傳信息可通過減數(shù)分裂和有性生殖向下代傳遞

  c.通過有絲分裂和無性生殖,遺傳信息也可以向下代傳遞

  d.在同一生物體中,遺傳信息不能傳遞

  5.對(duì)以下材料進(jìn)行分析,并得出結(jié)論:

  材料一:通過對(duì)生物在傳種接代中細(xì)胞分析可知,染色體的數(shù)量在生物的生殖與發(fā)育過程中的變化如上圖(n為生殖細(xì)胞中染色體的個(gè)數(shù))。

  材料二:通過對(duì)染色體化學(xué)成分的分析發(fā)現(xiàn),染色體主要由dna和蛋白質(zhì)組成,其中dna的含量穩(wěn)定而蛋白質(zhì)的含量不穩(wěn)定。

  材料三:病毒只有核酸(核心)和蛋白質(zhì)(外殼)兩種物質(zhì)組成,用病毒侵染相應(yīng)的生物細(xì)胞發(fā)現(xiàn),病毒的蛋白質(zhì)外殼都沒有進(jìn)入相應(yīng)的被侵染的細(xì)胞,只有核酸被注入到受侵染的細(xì)胞內(nèi),被侵染的細(xì)胞最后裂解能釋放出很多新的病毒。

  材料四:研究發(fā)現(xiàn),人類、動(dòng)物、植物、原核生物的遺傳物質(zhì)是dna。病毒中有的種類的遺傳物質(zhì)是dna,另一部分種類的病毒的遺傳物質(zhì)是rna。

  (1)從遺傳學(xué)的角度分析“材料一”,可以看出染色體在生物的傳種接代中保持著 性和 性。

  (2)通過“材料二”你認(rèn)為        應(yīng)該是遺傳物質(zhì)。

  (3)通過分析“材料三”,你認(rèn)為在病毒中起遺傳作用的物質(zhì)應(yīng)該是    ,“材料三”也是證明    是遺傳物質(zhì)的    證據(jù)。

  (4)從“材料四”中,你可以歸納出的結(jié)論是:        是主要的遺傳物質(zhì)。

  6.現(xiàn)有從生物體內(nèi)提取的一個(gè)dna分子(稱第一代)和標(biāo)記放射性同位素3h的四種脫氧核苷酸,要在實(shí)驗(yàn)室里合成新的dna分子。

  (1)除上述幾種物質(zhì)外,還必須有    和    ,方能合成第二代的dna分子。

  (2)在第二代的全部dna分子中,有    條含3h的鏈。

  (3)在第二代的全部dna分子中,含有3h鏈的堿基序列相同嗎?    。

  (4)在第五代的全部dna分子中,有    條不含3h的鏈。

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