‹ 回去

一、肺炎双球菌转化实验(重点!)

基因的表达与DNA的复制 · 高一
先确认一下:这一关能不能学
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 格里菲思通过肺炎双球菌体内转化实验,发现加热杀死的S型菌中存在某种“转化因子”,能将R型菌转化为S型菌。

从哪来 本节为高一生物遗传部分起点,无前置知识点,直接基于初中生物关于细菌形态及免疫反应的基础认知展开。

为什么 S型菌有荚膜,能抵抗吞噬细胞吞噬,导致小鼠死亡;R型菌无荚膜,易被吞噬,小鼠存活。加热杀死的S型菌本身无致病性,但其中的DNA(当时称为转化因子)结构稳定,未被高温完全破坏。当它与活的R型菌混合时,部分R型菌摄取了S型菌的DNA片段,通过基因重组获得了合成荚膜的能力,从而转化为有毒的S型菌,导致小鼠死亡。这证明了遗传物质可以改变生物性状。

讲法
类比法:细菌的“换装”游戏 适合形象思维强、对抽象概念理解困难的学生。 把R型菌比作“没穿防弹衣的士兵”,S型菌比作“穿了防弹衣的士兵”。加热杀死的S型菌虽然死了,但它的“防弹衣图纸”(DNA)还留在现场。活的R型菌士兵捡到了图纸,照着图纸给自己做了一件防弹衣,于是变成了能杀敌(致病)的S型菌。强调“图纸”是关键,而不是死细菌本身。
讲法
逻辑推演法:排除法的胜利 适合逻辑严密、喜欢推理的学生。 列出四种组合:①活R+死S→小鼠死;②活R→小鼠活;③死S→小鼠活;④活S→小鼠死。 提问:为什么①会死? 推导:①中只有活R和死S。死S不能致病(由③知),活R不能致病(由②知)。既然单独都不致病,混合后致死,说明产生了新的致病因子。这个新因子只能来自死S,且作用于活R。结论:死S中有一种物质改变了活R的性质。
讲法
实验设计法:对照组的艺术 适合动手能力强、对实验方法感兴趣的学生。 重点讲解为什么必须设置四组对照。 - 第一组(活R):证明R型菌本身无毒,排除R型菌自然变异的可能。 - 第二组(死S):证明加热确实杀死了S型菌,排除S型菌复活的可能。 - 第三组(活S):证明S型菌有毒,确立阳性对照标准。 - 第四组(活R+死S):实验组。 通过对比,唯一变量是“死S的存在”,从而锁定死S中的物质导致了转化。强调科学实验的严谨性在于排除干扰变量。
看不明白?看一段视频 ▾待生成
练一道
基础题
在肺炎双球菌转化实验中,将加热杀死的S型菌与活的R型菌混合注射到小鼠体内,小鼠死亡。从死亡小鼠体内分离出的细菌中,下列哪种情况是正确的? A. 只有R型菌 B. 只有S型菌 C. 既有R型菌,又有S型菌 D. 只有加热杀死的S型菌
变式
若将S型菌的DNA提取出来,与DNA酶(能水解DNA的酶)混合处理后,再加入活的R型菌,注射到小鼠体内,小鼠的存活情况是? A. 死亡 B. 存活 C. 先死后活 D. 不确定
看解答过程
加热杀死的S型菌中的转化因子(DNA)进入部分R型菌细胞内,使部分R型菌转化为S型菌。因此,小鼠体内既有未转化的R型菌,也有转化后产生的S型菌。S型菌有毒,导致小鼠死亡。
试试手自己判
检测题
在格里菲思的肺炎双球菌转化实验中,第四组(活R型菌+加热杀死的S型菌)小鼠死亡,体内分离出活的S型菌。下列哪项是该实验能直接得出的结论? A. S型菌的DNA是遗传物质 B. S型菌中存在某种物质,能将R型菌转化为S型菌 C. R型菌的DNA被S型菌的DNA替换 D. 蛋白质不是遗传物质
看答案和判分标准
答案:B
判对标准:
- 选B为正确。格里菲思实验只能证明存在“转化因子”,不能确定其化学本质是DNA还是蛋白质,也不能直接证明DNA是遗传物质(那是艾弗里实验的结论)。
- 选A错误,因为格里菲思没有分离出DNA,不知道转化因子就是DNA。
- 选C错误,实验现象无法直接观察到DNA替换过程,且转化是基因重组,不是简单的替换。
- 选D错误,该实验未涉及蛋白质的排除性验证。
容易错在哪儿 ▾点开看
这一步没懂?写一句问老师 ›
内容由卡片自动生成 · 有不对的地方告诉老师
这张卡有问题?告诉老师 ›