人教版高一生物必修二教学课件 3-1 DNA是主要遗传物质(共42张PPT)

1、蛋白质蛋白质DNA染色体染色体染染色色体体DNADNA蛋白质蛋白质遗传物质应该具有什么特点？遗传物质应该具有什么特点？2 2）能储存大量遗传信息。能储存大量遗传信息。3 3）能够自我复制，使前后代保持）能够自我复制，使前后代保持一定的连续性一定的连续性。4 4）能够控制新陈代谢过程和性状）能够控制新陈代谢过程和性状1 1）分子结构具有相对的稳定性）分子结构具有相对的稳定性一、对遗传物质的早期推测一、对遗传物质的早期推测1、20世纪世纪20年代年代 多数科学家认为多数科学家认为 是生物体的遗传物质。是生物体的遗传物质。 2、20世纪世纪30年代对年代对DNA的认识的认识（1）生物大分子：由许多）

2、生物大分子：由许多 聚合而成。聚合而成。（2）基本组成单位）基本组成单位-脱氧核苷酸脱氧核苷酸 a、化学组成：、化学组成： 、 和和 三部分三部分 b、种类：、种类： 种，差别在于种，差别在于 的不同。的不同。 蛋白质蛋白质脱氧核苷酸脱氧核苷酸磷酸磷酸碱基碱基脱氧核糖脱氧核糖碱基碱基S型菌型菌有多糖类的荚膜有多糖类的荚膜菌落光滑菌落光滑SmoothSmooth有毒性有毒性无多糖类的荚膜无多糖类的荚膜菌落粗糙菌落粗糙roughrough无毒性无毒性材料材料: :肺炎双球菌肺炎双球菌小鼠、小鼠、R型菌型菌多糖类荚膜多糖类荚膜1、将、将R型的活细菌注射到小鼠体内型的活细菌注射到小鼠体内2、将、将S型

3、的活细菌注射到小鼠体内型的活细菌注射到小鼠体内格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验说明说明?实验一实验一实验设计4、将、将R型的活细菌与加热杀死的型的活细菌与加热杀死的S型细菌混合，注射到型细菌混合，注射到 小鼠体内小鼠体内3、将加热杀死的、将加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内型细菌注射到小鼠体内格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验说明说明?说明说明?实验一实验一实验结论：实验结论：已经被加热杀死的已经被加热杀死的S S型细菌中，必然型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质含有某种促成这一转化的活性物质 转化因子转化因子格里菲思的肺炎双

4、球菌体内转化实验格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验实验一实验一讨论讨论: 假如你是当时的科学家，假如你是当时的科学家，你认为要确定你认为要确定“转化因子转化因子” 是是什么物质，关键的实验设计思什么物质，关键的实验设计思路是什么路是什么?艾弗里及其同事的实验：艾弗里及其同事的实验：转化因子是转化因子是S S型细菌中的什么物质型细菌中的什么物质DNADNA是遗传物质是遗传物质将将S S型细菌中的多糖、蛋白质型细菌中的多糖、蛋白质和和DNA等提取出来，分别与等提取出来，分别与R 型细型细菌进行混合。菌进行混合。1.提出问题：提出问题：2.作出假设：作出假设：3.实验操作：实验操作：4.预期结果：预期

5、结果：5.实验现象：实验现象：6.得出结论：得出结论： 只有只有DNADNA与与R R型细菌进行混合，才能型细菌进行混合，才能 使使R型细菌转化成型细菌转化成S型细菌型细菌实验二实验二实验二实验二 只在只在A A组中出现组中出现S S型细菌型细菌, ,说明了什么说明了什么? ? 只有加入只有加入DNADNA，R R型细菌才能转化为型细菌才能转化为S S型细菌型细菌实验二实验二 实验二实验二DNADNA才是使才是使R R型细菌产生型细菌产生 稳定遗传变化稳定遗传变化的物质。的物质。实验结论：实验结论：艾弗里确定转化因子的实验：艾弗里确定转化因子的实验：实验二实验二（1）（1）结构：头部和尾部的外

6、壳）结构：头部和尾部的外壳是由是由 构成，头部内含构成，头部内含有有 。蛋白质蛋白质DNA（3 3）增殖特点：在自身遗传物）增殖特点：在自身遗传物质的作用下，质的作用下，利用大肠杆菌体利用大肠杆菌体内的物质内的物质来合成自身的组成成来合成自身的组成成分，进行大量增殖。分，进行大量增殖。（2 2）与大肠杆菌的关系：）与大肠杆菌的关系： 寄生寄生（2）噬菌体侵染细菌的动态过程：）噬菌体侵染细菌的动态过程：侵入别的细菌侵入别的细菌侵入侵入合成合成吸附吸附组装组装释放释放吸附吸附侵入侵入合成合成组装组装释放释放噬菌体的噬菌体的 DNA 在细菌体内，使细胞本身的在细菌体内，使细胞本身的 DNA 解体，同

7、解体，同时利用细菌的化学成分合成噬菌体自身的时利用细菌的化学成分合成噬菌体自身的 DNA和蛋白质，和蛋白质，（3）（含（含S）（含（含P）蛋白质蛋白质 的组成元素：的组成元素： DNADNA 的组成元素：的组成元素：噬噬菌菌体体如何让噬菌体被标记？如何让噬菌体被标记？实验三实验三用放射性同位素用放射性同位素35S标记外壳标记外壳蛋白质蛋白质细菌的氨基酸有细菌的氨基酸有放射性放射性有有放放射射性性用放射性同位素用放射性同位素32P标记内部标记内部DNA细菌内的核苷酸细菌内的核苷酸有放射性有放射性有有放放射射性性实验三实验三实验三实验三标记标记 侵染侵染 搅拌搅拌 检测检测 A A、B B两组实验

8、结果为何截然不同？两组实验结果为何截然不同？细菌裂解后，在释放的细菌裂解后，在释放的T T2 2噬菌体中，噬菌体中， B B组可以检测到组可以检测到3232P P标记的标记的DNADNA，但，但A A组组 却不能检测到却不能检测到3535S S标记的蛋白质。想一标记的蛋白质。想一 想，这是为什么？想，这是为什么？A A组标记的是蛋白质，侵染时留在外组标记的是蛋白质，侵染时留在外面，产生的子代噬菌体不含放射性。面，产生的子代噬菌体不含放射性。B B组标记的是组标记的是DNADNA，侵染时进入细菌体，侵染时进入细菌体内，产生子代噬菌体含有放射性。内，产生子代噬菌体含有放射性。实验三实验三32P标记

9、标记DNA进入进入细菌体内细菌体内DNA有有32P标记标记35 S标记标记蛋白质在上清蛋白质在上清液中（留在细液中（留在细菌外部）菌外部）外壳蛋白外壳蛋白质无质无35 S标记标记DNA分子分子在亲代和在亲代和子代之间子代之间具有连续具有连续性，是遗性，是遗传物质传物质、你们认为在证明你们认为在证明DNADNA是遗传物质还是蛋白是遗传物质还是蛋白质是遗传物质的实验中质是遗传物质的实验中最关键的设计思路最关键的设计思路是什是什么？么？设法设法将蛋白质与将蛋白质与DNADNA分开，分开，单独、直接单独、直接地观察它们的作用，才能确定究竟谁是遗地观察它们的作用，才能确定究竟谁是遗传物质。传物质。思考与

10、讨论：思考与讨论：、艾弗里与赫尔希等人的实验在选材上有什、艾弗里与赫尔希等人的实验在选材上有什么巧妙之处呢？么巧妙之处呢？选用了结构十分简单的生物选用了结构十分简单的生物细菌或病毒细菌或病毒2 2、此实验还可以看出此实验还可以看出DNADNA作为遗传物质有哪些功能？作为遗传物质有哪些功能？DNADNA能自我复制能自我复制DNADNA能控制蛋白质的合成能控制蛋白质的合成 目前，已有充分的科学研究资料目前，已有充分的科学研究资料证明，证明，绝大多数生物绝大多数生物都是以都是以DNA作作为遗传物质的。为遗传物质的。DNADNA是唯一的遗传物质吗？是唯一的遗传物质吗？遗传物质的类型遗传物质的类型被病毒

11、感染的烟草叶片被病毒感染的烟草叶片RNA蛋白质蛋白质设计实验：设计实验： TMV（烟草花叶病毒）（烟草花叶病毒）蛋白质蛋白质RNA设计思路：设计思路：将蛋白质与将蛋白质与RNA分离，单独观察分离，单独观察 思考思考: DNA DNA或或RNARNADNADNA 2、烟草的遗传物质是什么？、烟草的遗传物质是什么？DNA 1、动物和人体的遗传物质是什么？、动物和人体的遗传物质是什么？ 3、细菌的遗传物质是什么？、细菌的遗传物质是什么？ 4、一切生物的遗传物质是什么？、一切生物的遗传物质是什么？ 5、病毒的遗传物质是什么？、病毒的遗传物质是什么？核核 酸酸本本节节主主要要内内容容1.1.格里菲思格里

12、菲思 肺炎双球菌的转化实验肺炎双球菌的转化实验存在转化因子存在转化因子2.2.艾弗里艾弗里 肺炎双球菌的转化因子实验肺炎双球菌的转化因子实验DNADNA是遗传物质是遗传物质3.3.赫尔希和蔡斯赫尔希和蔡斯T T2 2噬菌体侵染大肠杆菌的实验噬菌体侵染大肠杆菌的实验DNADNA才是真正的遗传物质才是真正的遗传物质4.4.有些病毒不含有些病毒不含DNADNA，只含，只含RNARNA和蛋白质和蛋白质RNARNA是遗传物质是遗传物质DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质1 1注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是（ ） A AR R型肺炎双球菌型肺炎双球菌 B

13、B加热杀死后的加热杀死后的R R型肺炎双球菌型肺炎双球菌 C C加热杀死后的加热杀死后的S S型肺炎双球菌型肺炎双球菌 D D加热杀死后的加热杀死后的S S型肺炎双球菌与型肺炎双球菌与R R型细型细 菌混合菌混合2 2用噬菌体去感染体内含用噬菌体去感染体内含32P的细胞，在细菌的细胞，在细菌 解体后含解体后含32P的是（的是（ ） A A子代噬菌体子代噬菌体DNA B B子代噬菌体所有部分子代噬菌体所有部分 C C子代噬菌体蛋白质外壳子代噬菌体蛋白质外壳 D D子代噬菌体不含子代噬菌体不含32P3 3噬菌体外壳的合成原料直接来自于噬菌体外壳的合成原料直接来自于（ ） A A细菌细菌 B B噬菌体噬菌体 C C原噬菌体外壳降解原噬菌体外壳降解 D D环境环境4.4.病毒的遗传物质是（病毒的遗传物质是（ ） 人的遗传物质是（人的遗传物质是（ ）A A、DNA BDNA B、RNA RNA C C、DNADNA和和RNA DRNA D、DNADNA或或RNARNADA5 5、若用、若用 1515N N，3535S S ，3232P P标记噬菌体后，标记噬菌体后，让其侵染