生物31dna是主要的遗传物质课件1人教版必修2

第 3章 基因的本质第 1节 DNA是主要的遗传物质人教版必修 219世纪中期， 孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状是由 基因 控制的 ?20世纪初期， 摩尔根通过果蝇实验证明了：基因位于 染色体 上。20世纪中叶， 科学家发现：染色体主要由 蛋白质和 DNA （成分）组成。蛋白质DNA染色体蛋白质和 DNA，谁是遗传物质 ?DNA是主要的遗传物质的证据格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验艾弗里确定转化因子的体外转化验噬菌体侵染细菌的实验著名的肺炎双球菌转化实验1928年，英国科学家格里菲思格里菲斯肺炎双球菌的转化实验无 活的 S型细菌死于败血症观点 2正确。S型菌落型菌落 (光滑光滑 )R型菌落型菌落 (粗糙粗糙 )S型：菌落表面光滑，不被型：菌落表面光滑，不被免疫系统识别，有多糖免疫系统识别，有多糖荚膜，使人患肺炎或小荚膜，使人患肺炎或小鼠得败血症，有毒性。鼠得败血症，有毒性。R型：型： 菌落表面粗糙，被菌落表面粗糙，被免疫系统识别，没有荚免疫系统识别，没有荚膜，无毒性。膜，无毒性。肺炎双球菌肺炎双球菌一、一、 肺炎双球菌的转化实验肺炎双球菌的转化实验肺炎球菌转化实验肺炎球菌转化实验1234步骤 方 法 现象 结 论过程探究 1体内转化实验 格里菲思等R型 活 菌S型 活 菌加热杀 死 S型菌R型 活 细菌+S型 死 细 菌活死活R型活菌无毒S型活菌有毒加热杀死的 S型菌无毒死（体内有S型活细菌）存在 “转化因子 ” 知识建构知识建构 1 加热杀死的加热杀死的 S型细菌中，型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物必然含有某种促成这一转化的活性物质质 “ 转化因子转化因子 ” 。? 哪种物质是转化因子？哪种物质是转化因子？ 对比 A.B组的实验现象，这说明了什么？ 什么使活 R型细菌转变成活的 S型细菌？? 由于体内有活的 S型细菌的作用。活的 R型细菌变成了活的 S型细菌。加热杀死的 S型细菌使活的 R型细菌发生了转化。 过程探究过程探究 1 格里菲思的实验格里菲思的实验 ： D组小鼠为什么会死亡呢？ 活的 S型细菌如何出现？ ? S型细菌 使小鼠死亡。 实验设计实验设计 寻找转化因子：寻找转化因子： 在杀死的 S型细菌中含有哪些物质？多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA加热杀死的 S型细菌但究竟哪一个才是转化因子呢 ？假如你是当时的科学家 ,应该怎样设计实验来证明 :转化因子是什么物质 ?讨论 :在证明 DNA还是蛋白质或其他物质是遗传物质的实验中最 关键 的设计 思路 是什么？必须将蛋白质、其他物质与DNA分开， 单独 、 直接 地观察它们的作用，才能确定究竟谁是遗传物质。提出问题实验方案：2、 分别与 R型细菌混合培养，观察其后代是否有 S型细菌出现 .1、 从活的 S型细菌中分离，提取出各种成分，(DNA、 蛋白质和多糖 等物质 ) DNA蛋白质和其他物质谁是遗传物质 ?作出假设 :实施方案 验证预测预期效果：DNA是遗传物质只有加入 S型菌的 DNA才能使 R型菌转变成 S型菌分析结论实验材料： 两种类型的肺炎双球菌 (R型和 S型 )R型细菌二、艾弗里确定转化因子的体外转化实验R型细菌 只长 R型菌只长 R型菌R型细菌S型菌R型细菌S型菌的 DNAS型菌的蛋白质或荚膜多糖S型菌的DNA+DNA酶S型细菌的 DNA能促使转化S型细菌的蛋白质或荚膜不能促使转化。S型细菌的 DNA被水解后不能促使转化。 过程探究过程探究 2 艾弗里的实验分析：艾弗里的实验分析： ? 只在 A组中出现 S型细菌 ,说明了什么 ? 只有加入 DNA， R型细菌才能转化为 S型细菌实验结论：实验结论： DNA是转化因子。是转化因子。 DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，也就是说， DNA才是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。体内转化实验 -格里菲思（ 1928年）体外转化实验 -（艾弗里（ 1944年）肺炎双球菌的转化实验艾弗里的实验引起了人们的注意，但是，不是所有的人都信服这一结果，因为实验中 DNA纯度最高时也还有 0.02%的蛋白质，所以有人对其结果表示怀疑 。1952年，赫尔希和蔡斯，完成了更有年，赫尔希和蔡斯，完成了更有说服力的实验说服力的实验 噬菌体的侵染实验噬菌体的侵染实验噬菌体的结构模式图二、 噬菌体侵染细菌的实验T2噬菌体中60%是蛋白质 ,40%是 DNA蛋白质外壳DNA小资料 :T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒 ,T2噬菌体侵染细菌后 ,就会在自身遗传物质的作用下 ,利用细菌体内的物质来合成自身的组成成分 ,从而进行大量的繁殖 .在 T2噬菌体的化学分析中 , 对蛋白质和 DNA的进一步分析表明 :硫 仅存在于 蛋白质 分子 中 ,磷 仅 存在于 DNA分子中 .噬菌体侵染细菌的动态过程：侵入别的细菌侵入 合成 组装释放吸附 侵入 合成 组装 释放吸附T2噬菌体的遗传物质究竟是蛋白质还是噬菌体的遗传物质究竟是蛋白质还是 DNA? DNA和蛋白质和蛋白质 ,应分别标记哪一种元素？应分别标记哪一种元素？DNA标记 P;蛋白质标记 S。1952年赫尔希和蔡斯设计了一个巧妙实验：用放射性同位素标记和测试。2、怎样监测被研究的物质是不是传给子代了？C、 H、 O、 N、 P(标记 32P)1、作为遗传物质，是不是一定要传递给子代？ 是用放射性同位素示踪法。3、标记噬菌体 DNA什么元素？为什么？P，因为 DNA含 P,蛋白质不含 P4、标记噬菌体蛋白质的什么元素？C、 H、 O、 N标记 S，因为蛋白质含 S， DNA不含 S。5、你认为应该对一个噬菌体同时标记两种物质还是只标记一种物质？为什么？对一个噬菌体只标记一种物质，这样才能分别观察各自的传递情况，以判断遗传物质到底是谁。离心离心在新生成的在新生成的噬菌体中检噬菌体中检测不到测不到 35S 。在新生成的在新生成的噬菌体中检噬菌体中检测到了测到了 32P。实验需要哪两种类型的噬菌体，怎样由普通噬菌体获得这两种噬菌体呢？32P噬菌体 35S噬菌体普通噬菌体T2噬菌体是一种细菌病毒，病毒只有在细胞内才能表现生命现象， T2噬菌体在大肠杆菌细胞内，用大肠杆菌的物质为原料进行增殖。侵染 侵染含 32P的大肠杆菌含 35S的大肠杆菌增殖 增殖普通大肠杆菌含 32P的培养基中培养 含 35S的培养基