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1.人類對遺傳物質的探索過程
(1)格里菲思的肺炎雙球菌實驗過程:該實驗共分四組,分別由R型、S型、加熱殺死的S型細菌感染小鼠,較后由加熱殺死的S型細菌和R型細菌混合感染小鼠,觀察小鼠的死活,并試圖從死亡的小鼠體內提取S型細菌。
實驗結果:將R型、加熱殺死的S型細菌感染小鼠,小鼠均不死亡;S型、加熱殺死的S型細菌和R型細菌混合感染小鼠,小鼠死亡,并且從死亡小鼠體內提取出S型細菌。
(2)格里菲思的肺炎雙球菌實驗結論:加熱殺死的S型細菌的轉化因子使R型細菌發(fā)生了轉化,從而使小鼠死亡。
(3)艾弗里證明遺傳物質是DNA的實驗過程:讓R型細菌分別與S型細菌的DNA、蛋白質、多糖等物質分別混合,并分別在固體培養(yǎng)基上培養(yǎng),觀察哪組能產生S型細菌表面光滑的菌落特征。實驗結果:只有與S型細菌的DNA混合的R型細菌接種后能產生S型細菌的菌落特征。
(4)艾弗里和他的同事通過上述實驗得出的結論:使R型細菌轉化為S型細菌的轉化因子即遺傳物質是DNA。
(5)赫爾希和蔡斯(T2噬菌體侵染細菌)的實驗操作步驟:首先讓T2 噬菌體分別標記32P、35S,然后分別與大腸桿菌混合培養(yǎng),一段時間后振蕩、離心,之后觀察放射性在試管的上清液還是沉淀中。
實驗結果:標記32P的組放射性主要在沉淀中,而標記5S的組放射性集中在上清液中。
拓展:
、賂2 噬菌體侵染細菌后,合成自身組分所需的物質和原料均從細菌中來。
、讷@得含5S 和32P標記的 T2 噬菌體的方法是首先在含有放射性物質的培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌,之后再接種T2噬菌體,連續(xù)多代培養(yǎng)從而獲得含有放射性的噬菌體。
、墼谑删w侵染細菌的實驗中,證明DNA是遺傳物質的較關鍵的實驗設計思路是將噬菌體的DNA 和蛋白質分離,分別考察對子代噬菌體的影響作用。
、苓@個實驗過程不能證明 DNA 是主要的遺傳物質,由于其他生物有的遺傳物質是RNA,而此實驗不能進一步證明。
、葸@個實驗不能證明蛋白質是遺傳物質,因為蛋白質在形成子代噬菌體的過程中不能發(fā)揮遺傳物質的作用。
2.DNA分子結構的主要特點
DNA分子的基本單位是脫氧核苷酸;RNA分子的基本單位是核糖核苷酸。
DNA 分子的空間結構特點是:首先,DNA 由兩條脫氧核苷酸鏈反向平行構成;其次,DNA分子的外側由磷酸和脫氧核糖交替連接構成基本骨架,堿基在內側;堿基之間通過氫鍵與堿基互補配對方式連接。
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資料附贈: 化學學科特征和課程目標
化學是一門基礎性、創(chuàng)造性和實用性的學科,是一門研究物質組成、結構性質和變化規(guī)律的科學,是研制新物質的科學,是信息科學、材料科學、能源科學、環(huán)境科學、海洋科學、生命科學和空間技術等研究的重要基礎。
1.知識與技能:認識幾種常見物質的性質、制法,掌握化學的基本概念和基本理論,理解物質的多角度分類,認識化學變化的多樣性和規(guī)律性,能分析簡單化學問題,并用化學語言表達。能分析化學問題中量的關系,學會簡單的化學。認識常用化學問題的方案設計、操作和完成實驗報告。
2.過程與方法:了解科學探究的一般過程,初步學會科學研究的一般方法。認識結構決定性質,性質決定用途的規(guī)律,了解現(xiàn)代化學肩負的使命。具有為解決化學問題進行專題信息收集、加工和輸出的能力。學會通過獨立學習和合作學習相結合來提高學習和實踐活動的效率,培養(yǎng)團隊合作的能力。
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