第1节核酸是遗传物质(二)本课时为必修2的第三章《遗传的分子基础》第1节《核酸是遗传物质》第二课时。本课时主要由“噬菌体侵染实验”、“烟草花叶病毒的感染和重建实验”构成。本节内容教材安排为实验探究(核酸是遗传物质的证据),是前两章内容的延续和深入,也是本章内容的开端,引出本章学习的主要内容和核心概念(遗传的分子基础、基因控制性状的分子机理),因此,在教材中的地位十分的特殊,也十分的重要。【生命观念】通过遗传物质的发现历程,建立结构决定功能观,理解生命的延续和发展。【科学思维】通过噬菌体侵染实验培养逻辑分析能力。【科学探究】通过对实验的理解和分析培养实验设计及得出结论的能力。重点:噬菌体侵染实验、烟草花叶病毒的感染和重建实验难点:噬菌体侵染实验一、噬菌体侵染实验1.噬菌体的介绍一种DNA病毒,也是一种细菌(大肠杆菌)病毒,无细胞结构,寄生(宿主细胞),没有独立的新陈代谢能力。2.噬菌体侵染细菌过程的演示动画播放。3.噬菌体侵染大肠杆菌实验设计(1)实验原理(技术)实验用到的技术:同位素示踪法噬菌体的成分简单,仅包含DNA(C、H、O、N、P)和蛋白质(C、H、O、N、S),而31P的同位素为32P,32S的同位素为35S,32P、35S都有放射性,可以追踪DNA和蛋白质的去向。噬菌体是细菌病毒,没有独立的代谢能力,必须寄生于细菌体内,因此,实验前先对大肠杆菌进行标记,然后再用标记了的大肠杆菌来标记病毒。细菌+含35S的培养基→含35S的细菌细菌+含32P的培养基→含32P的细菌(2)实验分组第一组:用含35S的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌第二组:用含32P的噬菌体去侵染未被标记的大肠杆菌(3)实验过程标记噬菌体→与未标记的细菌混合→搅拌→离心→检测上清和沉淀中的放射性(4)实验结果及结论分析第一组:结果:子代噬菌体中没有检测到35S,结论:蛋白质外壳没有进入细菌细胞。第二组:结果:子代噬菌体中没有检测到32P,结论:噬菌体的遗传物质是DNA。(5)异常分析①搅拌过于剧烈?上清中有放射性②培养时间长?上清中有放射性③培养时间短?上清中有放射性二、烟草花叶病毒的感染和重建实验1.烟草花叶病毒(TMV)介绍外壳:蛋白质,内部:RNA2.烟草花叶病毒的感染实验(1)实验设计及结果预测让学生自己设计实验,依据前面的实验思路(2)实验结论分析在烟草花叶病毒中,亲代和子代的连续性物质是RNA,不是蛋白质。(烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。)3.烟草花叶病毒的重建实验(1)实验设计(2)实验结论烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。四、小结1.说一说下列生物的遗传物质分别是什么?酵母菌、脑炎病毒、T2噬菌体、肺炎双球菌、小儿麻痹病毒、烟草、支原体、TMV。2.DNA是主要的遗传物质表格总结大部分生物的遗传物质为DNA,少数生物遗传物质为RNA。3.遗传物质与基因的关系遗传物质:DNA或RNA(都属于核酸)。基因:一段有功能的核酸。本节内容涉及遗传探究的分子层次,抽象且理解起来困难。本节设计主要围绕噬菌体侵染实验、烟草花叶病毒的感染和重建实验展开,细节落实到位,层层递进,让学生体会一个微观的世界。本节课两大实验的设计思路与上一课时相同,这让学生学习起来有一定的基础,同时仍旧考查学生对实验结果的分析能力,对学生的逻辑推理能力比较高。因此,在沿用上节课实验设计思路的基础上,展开本节课的教学。同时,本节课也是第一节内容的第2课时,在学完三大实验的基础上,进一步帮助学生总结归纳生物的遗传物质的本质,回到课前提到的遗传因子到底是什么的问题,首尾相呼应,也意在培养学生对所学知识的归纳能力。