是主要的遗传物质集体备课ppt课件

DNA是主要的遗传物质,一轮复习,DNA是主要的遗传物质,通过对细胞有丝分裂、减数分裂和受精过程的研究，人们了解到染色体在遗传上起着主要作用。,染色体的组成：,DNA 蛋白质,那么哪种物质才是真正的遗传物质呢？,知识点一,对生物的遗传物质的理解,小结：对遗传物质的3点总结,(1)凡细胞生物(不论是真核生物还是原核生物)，其遗传物质都是DNA，其细胞中的RNA只是遗传信息表达的媒介。 (2)DNA病毒如噬菌体的遗传物质是DNA，只有RNA病毒的遗传物质是RNA。,例1： 探索遗传物质的过程是漫长的直到20世纪初期，人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时人们作出判断的理由不包括 A.不同生物的蛋白质在结构上存在差异 B.蛋白质与生物的性状密切相关 C.蛋白质比DNA具有更高的热稳定性，并且能够自我复制 D.蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量遗传信息,C,DNA是遗传物质的实验证据,知识点二,利用细菌和病毒作为遗传实验材料的优点: 个体很小，结构简单，分析起来简便快捷，容易得出结论 繁殖快,一.肺炎双球菌的转化实验,肺炎双球菌的种类：,不死亡,死亡,死亡,不死亡,加热杀死的S型细菌中含有“转化因子”，它将无毒性的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌,1.格里菲思的实验（体内转化实验）,实验过程、现象及结论,加热杀死的 S型细菌,R型 活菌,S型 活菌,思考：怎样才能证明是 DNA或蛋白质是遗传物质呢？基本思路是什么？,思路：设法把DNA和蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA的作用。,在什么里提取物质？单一变量是什么? 因变量如何检测？描述实验步骤。,2.艾弗里的肺炎双球菌转化实验,S型活细菌的DNA和R型活细菌混合培养,S型活细菌的蛋白质或多糖和R型活细菌混合培养,S型活细菌的DNA水解物 和R型活细菌混合培养,1）实验过程及现象,S型活细菌,DNA+DNA酶,R型+S型,实验现象,DNA是转化因子，是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。即DNA是遗传物质，蛋白质、多糖及DNA 水解产物不是遗传物质。,2）实验结论：,艾弗里的实验设计有什么巧妙之处？,把DNA和蛋白质分开，单独地、直接地观察DNA的作用； 设计对照实验，用DNA酶处理，观察DNA的作用。,提示：一是对照说明只加DNA组的结论，二是说明DNA的基本构成成分不能实现转化。,思考：艾弗里实验中设置DNA+DNA酶这一组实验的目的是什么？,肺炎双球菌转化实验,格里菲思,艾弗里及同事,小鼠体内,培养基（体外）,加热杀死的S型细菌能使R型细菌转化为S型细菌,S型细菌的DNA能使R型细菌转化为S型细菌,小结1：,S型细菌体内有“转化因子”,S型细菌的DNA 是遗传物质,用加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验,将物质提纯分离,直接、单独地观察在实验中所起的作用,(1)所用材料相同; (2)体内转化实验是体外转化实验的基础, 体外转化实验是体内转化实验的延伸; (3)两实验都遵循对照原则、单一变量原则,R型菌转化为S型菌的实质：,(1) 不能说成S型细菌的DNA使小鼠致死，而是有毒性的S型细菌，使小鼠致死。 (2)在转化过程中并不是所有的R型细菌均转化成S型细菌，而是少部分R型细菌转化为S型细菌 (3)在加热杀死的S型细菌中，其蛋白质变性失活，但不要认为DNA也变性失活。DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键被打开，但缓慢冷却时，其结构可恢复。,小结2：易 错 警 示,例： 某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验： R型细菌的DNA+DNA酶加入S型细菌注射入小鼠 S型细菌的DNA+DNA酶加入R型细菌注射入小鼠 R型细菌+DNA酶高温加热后冷却加入S型细菌的DNA注射入小鼠 S型细菌+DNA酶高温加热后冷却加入R型细菌的DNA注射入小鼠,以上4个实验中小鼠的情况依次是 A.存活、存活、存活、死亡 B.死亡、存活、存活、存活 C.死亡、死亡、存活、存活 D.存活、死亡、存活、死亡,B,1、 T2噬菌体的结构模式图,二、噬菌体侵染细菌的实验,病毒是用以证明核酸是遗传物质而蛋白质不是遗传物质的最合适的生物，主要原因是,A.有些病毒只含有核酸和蛋白质，且在侵染宿主细胞时两种物质分离 B.病毒能够侵染生物，使生物表现出特定病症 C.病毒只含 DNA 和 RNA D.病毒是最低等的生物,A,2、研究方法：,同位素标记法,蛋白质的组成元素： DNA的组成元素：,C、H、O、N、S,C、H、O、N 、P,（标记32P）,（标记35S ）,标记噬菌体方法：,在分别含有放射性同位素32P 和35S的培养基中培养细菌,分别用上述细菌培养T2噬菌体，制备含32P的噬菌体和含35S的噬菌体,噬菌体侵染细菌实验中的标记误区 (1)该实验不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素，否则无法将DNA和蛋白质区分开。 (2)35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一噬菌体上，因为放射性检测时只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性。,吸附,3、噬菌体侵染细菌的过程：,它侵染大肠杆菌后，如何合成自身组成成分（DNA和蛋白质）？谁提供原料场地？,问题设置,1、实验的对照、单一变量如何体现？ 2、因变量如何检测？（几个） 3、短时间保温是什么意思？ 4、搅拌的作用是什么？ 5、离心的作用是什么？ 6、实验的结果和结论是什么？,离心,被35S标记 的噬菌体,上清液的放射 性很高,在新的噬菌体 中没有35S,离心,被32P标记 的噬菌体,上清液的放射 性很低,4、噬菌体侵染细菌的实验,搅拌使与 细菌分离,搅拌使与 细菌分离,步骤：标记、侵染、搅拌、离心、检测和记录结果,结果分析,蛋白质外壳留在细菌细外，不起作用,细菌内无放射性T2噬菌体增殖,细菌体内有放射性T2噬菌体增殖,DNA进入细菌细胞内，指导T2噬菌体的增殖,DNA是真正的遗传物质,DNA能自我复制 DNA能控制蛋白质的合成,思维拓展：,1.此实验能否说明蛋白质不是遗传物质？为什么？ 2.此实验还可以看出DNA作为遗传物质有哪些功能？,将蛋白质外壳注入细菌细胞内，然后观察细菌体内是否出现子代噬菌体。,小结3：比较肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验,（1）相同点,设法将DNA与其它物质分开,单独观察它们各自的作用 遵循对照原则 都证明DNA是遗传物质,（2）不同点,直接分离S型菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型菌混合培养,同位素示踪法：分别用同位素32P、35S标记噬菌体的DNA和蛋白质，分别让其侵染大肠杆菌,S型菌的DNA使R型菌发生转化， S型菌的其它物质不能使R型菌发生转化,同位素35S标记的噬菌体外壳未进入细菌内部，而32P标记的噬菌体DNA进入细菌内部,证明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质。,证明DNA是遗传物质，蛋白质和多糖等不是遗传物质,小结4.上清液和沉淀物放射性分析 （1）用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因：,保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，上清液中出现放射性。 保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液，也会使上清液中出现放射性。,小结4.上清液和沉淀物放射性分析 （2）用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因：,由于搅拌不充分，有少量含35S的噬 菌体吸附在细菌表面，随细菌离心到 沉淀物中。,例：关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是( ) A.分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体 B.分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行长时间的保温培养 C.用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致 D.32P、35S标记的噬菌体侵染实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质,C,若用32P和35S标记噬菌体而细菌未标记，相当于间接地将蛋白质和DNA分开，在子代噬菌体中只有 DNA中有32P。 若用32P和35S标记细菌而噬菌体未标记，在子代噬菌体中蛋白质和DNA均可找到标记元素。 若用14C、3H、15N等标记噬菌体而细菌未标记，在子代噬菌体中只有DNA中能找到标记元素 若用14C、3H、15N等标记细菌而噬菌体未标记，在子代噬菌体中蛋白质和DNA均可找到标记元素。,小结5：噬菌体标记问题