浙科版必修二 核酸是遗传物质的证据 课件(32张).ppt

第1节核酸是遗传物质的证据 4 能够指导蛋白质的合成从而控制生物的性状和新陈代谢 3 具有贮存巨大数量遗传信息的潜在能力 2 结构比较稳定 但在特殊情况下又能发生突变 1 在细胞生长和繁殖的过程中能够精确的自我复制 给你以下生物 你认为选择哪些生物作实验材料较好 为什么 t2噬菌体 英国格里菲思 肺炎双球菌转化实验 1928年 r型菌 菌落粗糙 无毒性 s型菌 菌落光滑 有毒性 多糖类荚膜 具有保护作用 菌落 单个微生物繁殖到一定程度可形成肉眼可见的 有一定形态结构的子细胞生长群体 s型菌 r型菌 病死 生活 s型菌 病死 生活 r型菌 加热杀死 格里菲斯的肺炎双球菌活体转化实验 活体肺炎双球菌转化实验 实验 和 能说明什么问题 实验 和 能说明什么问题 实验 中小鼠死亡原因是什么 s型菌从哪里来 4 以上实验能分析得出什么结论 s型菌 小鼠 小鼠死亡 r型菌 小鼠 小鼠活 加热杀死的s型菌 小鼠活 加热杀死的s型菌 r型菌 小鼠 小鼠死亡 有s型菌 思考 思考 要确认哪种物质是转化因子 实验的关键思路是什么 需要具备怎样的技术 从活的s型肺炎双球菌中抽提dna 蛋白质和荚膜物质 分别与活的r型菌肺炎双球菌混合观察 r型菌是否有转化成s型菌 需要具备从s型肺炎双球菌中分离提出dna 蛋白质和荚膜物质的手段 涉及细菌培养技术 物质的提纯和鉴定技术 离体肺炎双球菌转化实验 1944年 思考 为了进一步证明dna使细菌发生转化 还可进行什么样的实验 s型菌的dna dna酶 艾弗里的实验引起了人们的注意 但并不是所有的人都信服这一结果 1 虽然已经有科学家证明了dna是染色体的主要成分之一 但人们仍然认为遗传与染色体上的蛋白质有关 这是因为蛋白质分子量大 结构复杂 其中20种氨基酸不同的排列组合将是各天文数字 可以作为一种遗传信息 且在不同生物体中 同源蛋白之间在结构特异性上叶存在着极大的差异 而dna的分子量相对较小 只有4种不同的碱基 人们一度认为不同种的有机体的核酸只有微小的差异 因而形成一种观念 基因和染色体的活性成分是蛋白质2 人们认为转化实验中的dna并未能提的很纯 还附有其他物质 可能正是这些少量的特殊蛋白质在起转化作用3 也有人认为即使转化因子确实是dna 但dna也可能只是对荚膜的形成起着直接的化学效应 而不是充当遗传信息的载体 实验二 噬菌体侵染细菌的实验 1952年 1 结构 2 营养方式 资料 t2噬菌体dna比例为40 组成元素是c h o n p 蛋白质比例60 组成元素是c h o n s等 想要研究dna和蛋白质 对什么元素进行同位素标记最好 噬菌体侵染细菌的实验过程及结果 35s标记的噬菌体 32p标记的噬菌体 1 感染 2 搅拌 3 离心 沉淀物的放射性很低 沉淀物的放射性很高 上清液的放射性很高 上清液的放射性很低 1 实验目的 该实验所用方法的名称 2 为什么选择35s和32p这两种同位素分别对蛋白质和dna作标记 能否同时对蛋白质和dna作标记 能否用14c和18o标记 3 如何将噬菌体进行同位素标记 4 实验过程中搅拌和离心的目的 沉淀物和上清液中的成分 间接的将蛋白质和dna区分离 分别观察他们的作用 不能同时标记 不能用14c和18o标记 证明dna是遗传物质同位素示踪法 分别用带有35s和32p标记的细菌培养噬菌体 5 用35s标记的一组感染实验 放射性主要分布在哪里 说明什么问题 6 32p标记的一组实验 放射性主要分布在哪里 这一结果说明了什么问题 7 进一步观察发现 35s标记的一组感染实验细菌裂解释放出的噬菌体中 不能检测到放射性 而32p标记的一组实验细菌裂解释放出的噬菌体能够检测到放射性 这一结果又说明什么 8 以上实验能得出什么结论 说明蛋白质外壳留在细菌体外 说明dna进入细菌体内 说明蛋白质在亲代和子代间没有连续性 dna在亲代和子代间具有连续性 例1 关于 噬菌体侵染细菌的实验 的叙述 正确的有几项 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 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 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 分别用32p 35s标记的噬菌体侵染实验 说明dna是遗传物质 蛋白质不是遗传物质 噬菌体进行dna复制和蛋白质合成所需要的模板 原料 酶和atp均有细菌提供 噬菌体侵染细菌实验证明了dna是主要的遗传物质a 1项b 2项c 3项d 4项 例2 用放射性同位素标记噬菌体和细菌的有关物质 侵染后产生了100多个与亲代性状 大小一样的子代噬菌体 2 子代噬菌体蛋白质都含有元素 1 子代噬菌体dna含有表中的元素 例3 有人试图通过实验来了解h5n1禽流感病毒侵入家禽的一些过程 设计实验如下 一段时间后 检测子代h5n1病毒的放射性及s p元素 下表中对结果的预测中 最可能发生的是 这些病毒只含有rna和蛋白质 但是 有些病毒不含有dna 只含有rna和蛋白质 它们的遗传物质又是什么呢 hiv病毒 sars病毒 烟草花叶病毒 rna病毒 tmv 正常花叶病 烟草花叶病毒感染实验 烟草花叶病毒的重建实验 tmva tmvb 课堂小结 1 概述噬菌体侵染的实验 体会实验方法与技术的多样性2 概述肺炎双球菌的转化实验 感悟实验的严密性和逻辑的严谨性3 简述烟草花叶病毒的感染和重建实验 构建模型是进行科学研究的重要方法 思考讨论 1 艾弗里与赫尔希等人的实验选用了结构十分简单的生物 病毒或细菌 以细菌或病毒作为实验材料具有哪些优点 1 个体很小 结构简单 容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化 细菌是单细胞生物 病毒无细胞结构 只有核酸和蛋白质外壳 2 繁殖快 细菌20 30分钟就可繁殖一代 病毒短时间内可大量繁殖 2 虽然艾弗里与赫尔希等人的实验方法不同 但是实验的设计思路却有共同之处 思考一下 他们最关键的实验设计思路是什么 设法把dna与蛋白质分开 单独地 直接去观察dna或蛋白质的作用 3 噬菌体 蓝藻和酵母菌都具有的物质或结构是 a 细胞膜b 中心体c 线粒体d 核酸 1 赫尔希通过t2噬菌体侵染细菌的实验证明dna是遗传物质 实验包括4个步骤 培养噬菌体 用35s和32p标记噬菌体 放射性检测 离心分离 实验步骤的先后顺序为a b c d 2 格里菲思 f grififth 用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验 此实验结果a 证明了dna是遗传物质b 证明了rna是遗传物质c 证明了蛋白质是遗传物质d 没有具体证明哪一种物质是遗传物质 2 噬菌体外壳的合成场所是 a 细菌的核糖体b 噬菌体的核糖体c 噬菌体基质d 细菌的核区3 用32p标记噬菌体的dna 用35s标记噬菌体的蛋白质 用这种噬菌体去侵染大肠杆菌 则新生的噬菌体内可含有 a 32pb 35sc 32p和35sd 二者皆无 当煮沸杀死s型肺炎双球菌时 细胞中的dna分子可断裂为100多个片段 每个片段上至少有20个左右的基因将这些呈游离状态的dna分子片段注射到小鼠体内 有关基因不能进行复制和表达 因而不能产生活的s型肺炎双球菌 小鼠没有生命危险 将r型活菌与s型dna分子片段混合后 当r型菌群数量增长达到高峰时 细菌会出现失去局部细胞壁的现象 此时的细菌的细胞膜表面约有30 80个能结合s型dna分子片段的结合点 使具有转化功能的dna分子片段 转化因子 结合在r型菌体细胞表面 然后dna分子片段的一条链被r型菌体细胞膜上的核酸酶分解 另一条链进入r型菌体细胞 并通过整合作用与r型菌体细胞的dna重组 这样 使接受s型dna分子片段的r型菌体 转化为s型肺炎双球菌 如何得到35s标记的噬菌体和32p标记的噬菌体 当煮沸杀死