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1、第13課時DNA是主要的遺傳物質(zhì)()1蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，蛋白質(zhì)具有多樣性的直接原因有：構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的數(shù)目、種類和排列順序不同；多肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)不同。2染色體是由蛋白質(zhì)和DNA組成的，在真核生物的遺傳中起關(guān)鍵作用。3核酸是生物體內(nèi)的一種大分子化合物，其單體是核苷酸。一個核苷酸是由一分子含氮堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸組成的。根據(jù)五碳糖的不同，可以將核苷酸分為脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。4肺炎雙球菌：肺炎雙球菌(如圖)是一種可以引起人類肺炎和小鼠敗血癥的病原微生物。已知的肺炎雙球菌包括很多不同類型的菌株，但只有光滑型(S型)菌株能引起疾病。S型菌株的細(xì)胞

2、外表面有一層膠狀的多糖類物質(zhì)莢膜，它們通常不能被宿主的正常防御機(jī)制所破壞，因而導(dǎo)致宿主感染。粗糙型(R型)菌株的細(xì)胞沒有莢膜包被，對宿主無毒性。光滑型菌株在培養(yǎng)基上形成明亮的光滑菌落，因而得名；粗糙型菌株無莢膜，菌落表面無光澤，顯得粗糙。探究點一對遺傳物質(zhì)的早期推測人們發(fā)現(xiàn)生物的遺傳與染色體密切相關(guān)，染色體是由DNA和蛋白質(zhì)組成的，究竟哪種成分最可能是遺傳物質(zhì)呢？請結(jié)合下列內(nèi)容分析：120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)，這是因為蛋白質(zhì)中氨基酸的排列順序多種多樣，可能蘊(yùn)含著遺傳信息。2完成DNA和蛋白質(zhì)的比較表：項目DNA蛋白質(zhì)組成元素C、H、O、N、PC、H、O、N等基

3、本單位四種脫氧核苷酸20種氨基酸細(xì)胞中的含量含量較少含量最多的有機(jī)物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較穩(wěn)定易變性是否有多樣性有有細(xì)胞分裂時能否自我復(fù)制能不能3.遺傳物質(zhì)應(yīng)具備的特點(1)在細(xì)胞生長和繁殖的過程中能夠精確地復(fù)制，使得前后代具有一定的連續(xù)性。(2)能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成，從而控制生物體的性狀和新陳代謝的過程。(3)具有多樣性，能儲存大量的遺傳信息。(4)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在細(xì)胞中的含量相對穩(wěn)定，保證物種的遺傳穩(wěn)定性。結(jié)合前面遺傳物質(zhì)應(yīng)具備的條件判斷：DNA更可能是遺傳物質(zhì)。歸納提煉1對遺傳物質(zhì)的早期推測主導(dǎo)觀點蛋白質(zhì)是生物體的遺傳物質(zhì)。2對DNA的認(rèn)識：生物大分子由許多脫氧核苷酸組成；基本組成單位脫氧核苷酸(4種)

4、；推測：脫氧核苷酸的排列順序可能蘊(yùn)含著遺傳信息?；顚W(xué)活用1人類探索遺傳物質(zhì)的過程是漫長的，直到20世紀(jì)初期，人們?nèi)云毡檎J(rèn)為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)。當(dāng)時人們作出判斷的理由不包括()A不同生物的蛋白質(zhì)在結(jié)構(gòu)上存在差異B蛋白質(zhì)與生物的性狀密切相關(guān)C蛋白質(zhì)比DNA具有更高的熱穩(wěn)定性，并且能夠自我復(fù)制D蛋白質(zhì)中氨基酸的不同排列組合可以儲存大量遺傳信息探究點二肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗為了證明DNA和蛋白質(zhì)在遺傳中的作用，格里菲思和艾弗里以肺炎雙球菌為實驗對象，分別做了體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實驗，請分析實驗過程，歸納實驗結(jié)論。1肺炎雙球菌的特點名稱有無莢膜菌體菌落特點有無毒性S型細(xì)菌有光滑有R型細(xì)菌無粗糙無2.格里菲思的體內(nèi)

5、轉(zhuǎn)化實驗(1)格里菲思的推論：加熱殺死的S型細(xì)菌體內(nèi)含有某種“轉(zhuǎn)化因子”，能將無毒性的R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細(xì)菌。(2)已知在80100 溫度范圍內(nèi)，蛋白質(zhì)將失去活性，DNA的結(jié)構(gòu)也會被破壞，但當(dāng)溫度降低到55 左右時，DNA的結(jié)構(gòu)會恢復(fù)，但蛋白質(zhì)卻不能恢復(fù)。由此我們可以推斷：加熱殺死的S型細(xì)菌中的“轉(zhuǎn)化因子”可能是DNA，而不是蛋白質(zhì)。3艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗(1)設(shè)計思路：將提純的S型細(xì)菌的DNA、蛋白質(zhì)和莢膜多糖等物質(zhì)分別加入到培養(yǎng)了R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中，單獨研究它們各自的功能。(2)實驗過程及結(jié)果：(3)甲、乙、丙三組實驗對照說明：DNA是轉(zhuǎn)化因子，蛋白質(zhì)等其他物質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子。(

6、4)丁組實驗的目的是什么？答案證實DNA的分解產(chǎn)物不是轉(zhuǎn)化因子，從反面證實了DNA是遺傳物質(zhì)。歸納提煉比較格里菲思和艾弗里的實驗體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗體外轉(zhuǎn)化實驗實驗者格里菲思艾弗里及同事培養(yǎng)細(xì)菌用小鼠(體內(nèi))用培養(yǎng)基(體外)實驗原則R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的毒性對照S型細(xì)菌各成分作用的相互對照實驗結(jié)果加熱殺死的S型細(xì)菌能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌S型細(xì)菌的DNA使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌實驗結(jié)論S型細(xì)菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)兩個實驗的聯(lián)系(1)所用材料相同，都是肺炎雙球菌：R型和S型。(2)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗是基礎(chǔ)，僅說明S型細(xì)菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”，體外轉(zhuǎn)化實驗進(jìn)一步證明“轉(zhuǎn)化因子

7、”是DNA。(3)兩實驗都遵循對照原則、單一變量原則。(4)轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是由于S型細(xì)菌的DNA整合到了R型細(xì)菌的DNA中，實現(xiàn)了基因的重新組合活學(xué)活用2某研究人員模擬肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗，進(jìn)行了以下4個實驗：S型細(xì)菌的DNADNA酶加入R型細(xì)菌注射入小鼠R型細(xì)菌的DNADNA酶加入S型細(xì)菌注射入小鼠R型細(xì)菌DNA酶高溫加熱后冷卻加入S型細(xì)菌的DNA注射入小鼠S型細(xì)菌DNA酶高溫加熱后冷卻加入R型細(xì)菌的DNA注射入小鼠(1)以上四個實驗小鼠的存活情況依次是_、_、_、_。(2)將加熱殺死的S型細(xì)菌與R型細(xì)菌相混合后，注射到小鼠體內(nèi)，小鼠死亡，則小鼠體內(nèi)S型、R型細(xì)菌含量變化情況最可能是下圖中的哪個

8、選項()1艾弗里細(xì)菌轉(zhuǎn)化實驗中，為了弄明白什么是遺傳物質(zhì)，他設(shè)計了有關(guān)實驗，下列選項所列的實驗過程中，培養(yǎng)基中有光滑菌落產(chǎn)生的是()AS型菌的蛋白質(zhì)R型菌BS型菌的多糖R型菌CS型菌的DNAR型菌DS型菌的多糖S型菌的蛋白質(zhì)R型菌21944年，科學(xué)家從S型活細(xì)菌中提取出DNA、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)，將S型細(xì)菌的DNA加入到培養(yǎng)R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其中的部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成了S型細(xì)菌；而加入蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)的培養(yǎng)基中，R型細(xì)菌不能發(fā)生這種變化。這一現(xiàn)象不能說明的是()AS型細(xì)菌的性狀是由其DNA決定的B在轉(zhuǎn)化過程中，S型細(xì)菌的DNA可能進(jìn)入到R型細(xì)菌細(xì)胞中CDNA是主要的遺傳物質(zhì)DDNA是

9、遺傳物質(zhì)3S型肺炎雙球菌具有多糖類的莢膜，R型則不具有。下列敘述錯誤的是()A培養(yǎng)R型活細(xì)菌時加入S型細(xì)菌的多糖類物質(zhì)，能產(chǎn)生一些具有莢膜的細(xì)菌B培養(yǎng)R型活細(xì)菌時加入S型細(xì)菌的DNA的完全水解產(chǎn)物，不能產(chǎn)生具有莢膜的細(xì)菌C培養(yǎng)R型活細(xì)菌時加入S型細(xì)菌的DNA，能產(chǎn)生具有莢膜的細(xì)菌D培養(yǎng)R型活細(xì)菌時加入S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)，不能產(chǎn)生具有莢膜的細(xì)菌4在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，在培養(yǎng)有R型細(xì)菌的1、2、3、4四支試管中，依次分別加入從S型活細(xì)菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白質(zhì)、多糖，經(jīng)過培養(yǎng)，檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)出現(xiàn)S型活細(xì)菌的是()A3和4 B1、3和4C2、3和4 D15格里菲思肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)

10、化實驗是科學(xué)家研究確定遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實驗。請回答下列問題。(1)實驗中涉及的S型細(xì)菌和R型細(xì)菌可以通過觀察培養(yǎng)基上的菌落來區(qū)分，區(qū)分的依據(jù)是_。(2)格里菲思根據(jù)實驗得出的結(jié)論是_。(3)該實驗?zāi)芊褡C明DNA是轉(zhuǎn)化因子？為什么？ _。(4)將加熱殺死的S型細(xì)菌與R型活細(xì)菌混合后，注射到小鼠體內(nèi)，兩種細(xì)菌含量變化如圖所示。從免疫學(xué)角度解釋：曲線ab段下降的原因是_；曲線bc段上升的原因是_?；A(chǔ)過關(guān)知識點一對遺傳物質(zhì)的早期推測1作為遺傳物質(zhì)，DNA和蛋白質(zhì)相比的優(yōu)勢不包括()A分子量大B能精確地復(fù)制自己C結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，一定條件下可變D對生物體的性狀和新陳代謝過程有決定作用2下列哪一組物質(zhì)的基本組成單

11、位是相同的()A動物和植物的遺傳物質(zhì)B動物的肝糖原和抗原C人的胰島素和性激素D植物的纖維素和維生素知識點二肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗3. 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗中，發(fā)現(xiàn)無毒R型和被加熱殺死的有毒S型細(xì)菌混合后，在小鼠體內(nèi)找到了下列哪些類型的細(xì)菌()有毒R型無毒R型有毒S型無毒S型A B C D4加熱殺死的S型細(xì)菌能促成R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。這個事實能證明()AS型細(xì)菌的蛋白質(zhì)和DNA的結(jié)構(gòu)都很穩(wěn)定BS型細(xì)菌的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)特別穩(wěn)定CS型細(xì)菌的DNA結(jié)構(gòu)比蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定D任何條件都不能破壞S型細(xì)菌DNA的結(jié)構(gòu)5格里菲思用肺炎雙球菌在小鼠身上進(jìn)行了著名的轉(zhuǎn)化實驗，關(guān)于此實驗的結(jié)論不正確的是()A說明了肺炎雙球菌

12、的遺傳物質(zhì)是DNAB說明了R型活細(xì)菌在一定條件下能夠轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌C說明了R型活細(xì)菌是無毒性的D說明了加熱殺死的S型細(xì)菌是無毒的6艾弗里等人為了弄清轉(zhuǎn)化因子的本質(zhì)，進(jìn)行了一系列的實驗，如圖是他們所做的一組實驗，則三個實驗的培養(yǎng)皿中只存在一種菌落的為()A實驗一 B實驗二C實驗三 D實驗一和三7在艾弗里證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗中，用DNA酶處理從S型活細(xì)菌中提取的DNA并與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上僅有R型細(xì)菌生長。設(shè)置本實驗步驟的目的是()A證明R型細(xì)菌的生長并不需要S型活細(xì)菌的DNAB用以補(bǔ)充R型細(xì)菌生長過程中所需要的營養(yǎng)物質(zhì)C直接證明S型細(xì)菌的DNA不是促進(jìn)R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌

13、的因素D與以S型活細(xì)菌的DNA與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)的實驗形成對照8下列哪項是艾弗里及其同事研究肺炎雙球菌的方法或?qū)嶒炘O(shè)計思路()A雜交實驗法B放射性同位素標(biāo)記法C病毒侵染法D單獨直接地觀察不同成分的作用能力提升9格里菲思和艾弗里所進(jìn)行的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗，證實了()DNA是遺傳物質(zhì)RNA是遺傳物質(zhì)DNA是主要的遺傳物質(zhì)蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)莢膜多糖不是遺傳物質(zhì)DNA能產(chǎn)生可遺傳的變異A BC D10在科學(xué)史上許多科學(xué)家分別用科學(xué)的思想方法取得了重大科技成就，在下列生物領(lǐng)域的發(fā)現(xiàn)中，科學(xué)家與其使用的技術(shù)或方法對應(yīng)完全一致的一組是()科學(xué)發(fā)現(xiàn)科學(xué)家科學(xué)家的思想或方法A基因在染色體上薩頓假說演繹法B遺傳的

14、基本規(guī)律孟德爾假說演繹法C光合作用中O2的來源卡爾文同位素標(biāo)記HODDNA是遺傳物質(zhì)艾弗里35S標(biāo)記細(xì)菌的蛋白質(zhì)11在肺炎雙球菌感染小鼠的實驗中，下列實驗結(jié)果不正確的是()A注射R型細(xì)菌后，小鼠不死亡B注射S型細(xì)菌后，小鼠死亡，從小鼠體內(nèi)能分離出活的S型細(xì)菌C注射R型細(xì)菌及熱處理的S型細(xì)菌后，小鼠死亡，從小鼠體內(nèi)只能分離出活的S型細(xì)菌D注射S型細(xì)菌及熱處理的R型細(xì)菌后，小鼠死亡，從小鼠體內(nèi)只能分離出活的S型細(xì)菌12證明DNA是遺傳物質(zhì)的第一個實驗證據(jù)是肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗，肺炎雙球菌有兩種類型，無莢膜(R型)細(xì)菌不能使小鼠發(fā)病；有莢膜(S型)細(xì)菌使小鼠得敗血癥而死亡。下列哪一項敘述不能證明DN

15、A是遺傳物質(zhì)()A用S型活細(xì)菌給小鼠注射，小鼠死亡；用R型活細(xì)菌給小鼠注射，小鼠不死亡B用S型細(xì)菌的DNA與R型活細(xì)菌混合注射，小鼠死亡C加熱殺死S型細(xì)菌并與R型活細(xì)菌混合注射到小鼠體內(nèi)，小鼠死亡D用DNA酶處理S型細(xì)菌的DNA后與R型細(xì)菌混合注射到小鼠體內(nèi)，小鼠不死亡13艾弗里和同事用R型和S型肺炎雙球菌進(jìn)行實驗，結(jié)果如下表。從表可知()實驗組號接種菌型加入S型細(xì)菌物質(zhì)培養(yǎng)皿長菌情況R蛋白質(zhì)R型R莢膜多糖R型RDNAR型、S型RDNA(經(jīng)DNA酶處理)R型A.不能證明S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子B說明S型細(xì)菌的莢膜多糖有酶活性C和說明S型細(xì)菌的DNA是轉(zhuǎn)化因子D說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)14

16、如圖甲為肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗中的部分圖解，請據(jù)圖回答下列問題：(1)該實驗是_(填人名)所做的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗圖解。(2)該實驗是在_(填人名)的實驗基礎(chǔ)上進(jìn)行的。(3)在對R型細(xì)菌進(jìn)行培養(yǎng)之前，必須首先進(jìn)行的工作是分離、提純S型細(xì)菌的_、_、_等物質(zhì)。(4)依據(jù)上面圖解的實驗，可以作出_的假設(shè)。(5)為驗證上面的假設(shè)，設(shè)計了如圖乙所示的實驗：在該實驗中加入DNA酶，觀察到的實驗現(xiàn)象是培養(yǎng)基只長出_。(6)通過上面兩步實驗，仍然不能說明_、_不是遺傳物質(zhì)，為此設(shè)計了如圖丙所示的實驗：據(jù)此觀察到的實驗現(xiàn)象是培養(yǎng)基上_，該實驗?zāi)軌蛘f明_。15某同學(xué)通過對肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗的學(xué)習(xí)認(rèn)識到：R型細(xì)

17、菌能轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的原因是在S型細(xì)菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”DNA。那么，S型細(xì)菌能轉(zhuǎn)化為R型細(xì)菌嗎？如果能，則 R型細(xì)菌體內(nèi)的“轉(zhuǎn)化因子”也是DNA嗎？他設(shè)計了兩個模擬格里菲思和艾弗里的實驗來探究這個問題。材料：肺炎雙球菌兩品系(S型細(xì)菌若干、R型細(xì)菌若干)、小鼠若干、固體培養(yǎng)基、蒸餾水。儀器：培養(yǎng)皿若干、一次性注射器若干、細(xì)菌分離設(shè)備(可將細(xì)菌的各種物質(zhì)分離開來)、酒精燈、試管等。實驗一：探究R型細(xì)菌體內(nèi)是否有“轉(zhuǎn)化因子”。(1)實驗步驟及結(jié)果：將R型細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠正常。將S型細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠致病死亡。將加熱殺死后的R型細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠正常。將活的S型細(xì)菌和加熱殺死后的R型細(xì)

18、菌混合后注入小鼠體內(nèi)，小鼠致病死亡。(2)實驗結(jié)論：S型細(xì)菌未轉(zhuǎn)化為R型細(xì)菌，R型細(xì)菌體內(nèi)沒有 “轉(zhuǎn)化因子”。該同學(xué)的實驗結(jié)論證據(jù)充足嗎？_。如不充足，應(yīng)補(bǔ)充什么實驗步驟才能得出正確結(jié)論？_。假設(shè)通過上述補(bǔ)充實驗觀察到了S型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為R型細(xì)菌的現(xiàn)象，他又模擬艾弗里的實驗來探究R型細(xì)菌體內(nèi)的“轉(zhuǎn)化因子”是什么物質(zhì)。實驗二：探究“轉(zhuǎn)化因子”的化學(xué)本質(zhì)。(1)實驗原理(設(shè)計思路)：_。(2)實驗步驟：將R型細(xì)菌分離后得到它的DNA、蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)。將等量的培養(yǎng)基分裝于A、B、C、D四個培養(yǎng)皿中，在A中接種活的S型細(xì)菌和R型細(xì)菌的DNA，在B中接種活的S型細(xì)菌和R型細(xì)菌的蛋白質(zhì)，在C中接種活的S型細(xì)菌和R型細(xì)菌的多糖，在D中接種活的S型細(xì)菌和R型細(xì)菌的脂質(zhì)，將A、B、C、D四個培養(yǎng)皿放入25 恒溫箱中培養(yǎng)，一天后觀察培養(yǎng)皿中的菌落特征。(3)實驗結(jié)果：A中出現(xiàn)了光滑型和粗糙型菌落，B、C和D中只出現(xiàn)了光滑型菌落。(4)實驗結(jié)論：R型細(xì)菌的“轉(zhuǎn)化因子”是DNA。我們認(rèn)為該同學(xué)獲取實驗結(jié)論的證據(jù)尚不夠充分，請補(bǔ)充增強(qiáng)結(jié)論可靠性的實驗： _。我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，需要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，改變粗放式增長模式，不斷優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)健康可持續(xù)發(fā)展進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化，推動城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因：我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調(diào)等現(xiàn)實挑戰(zhàn)。