人教版高中生物必修二课件3.1-DNA是主要遗传物质(共37张PPT)资料.ppt

1、第三章 基因的本质,遗传：生物亲代与子代之间、子代个体之间相似的现象。,“种瓜得瓜，种豆得豆”， “龙生龙，凤生凤，老鼠生儿打地洞”,19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,分子结构相对稳定,特定情况下能产生可遗传的变异,能自我复制，前后代保持一定的连续性,能指导蛋白质的合成，从而控制新陈代谢和性状,具有多样性，能储存大量的遗传信息,作为遗传物质，必须具备什么条件呢？,20世纪20年代,蛋白质是遗传物质,氨基酸的多种多样

2、的排列顺序可能蕴含着遗传信息,一、对遗传物质的早期推测,20世纪30年代,DNA是由许多脱氧核苷酸聚合形成的生物大分子,第一节 DNA是主要的遗传物质,【学习目标】 1总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程。 2分析证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路。 3探讨实验技术在证明DNA是主要的遗传物质中的作用。 【学习重点】 肺炎双球菌转化实验的原理和过程； 噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。,败血症 是病菌侵入血流循环而发生的全身性感染。细菌可在血中大量繁殖而引起全身中毒症状。 临床表现：寒战、高热、头痛、呕吐、呼吸加快、心率增速等；严重者出现神志改变或感染性休克；肝脾肿大，以瘀点为主的皮疹

3、，大关节疼痛或红肿。病程长者常发生迁徙性病灶或脓肿，少数可有黄疸。,1928年格里菲思的肺炎双球菌实验,（一）、实验材料：,肺炎双球菌,R型菌 菌落粗糙， 无荚膜，无毒,S型菌 菌落光滑， 有荚膜，有毒,一. 肺炎双球菌转化实验,2.将有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内，患败血症死亡。,1928年格里菲思的肺炎双球菌实验,1.将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，不死亡。,3.将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，不死亡。,4.将无毒性R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合后注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。小鼠体内发现了S型细菌。,1928年格里菲思的肺炎双球菌实验,阅读并思考讨论：,1、对比分析

4、第一、二组说明什么？ 2、对比分析第二、三组说明什么？ 3、第四组实验里活的S菌是怎么来的？提取出的S菌的后代仍然是S菌，这说明什么？,第一、二组说明了R型细菌不具有致死性，S型细菌具有致死性,第二、三组说明了死亡的S型细菌不具有致死性,S菌应该是由活的R菌转化而来的;说明这种转化是可以遗传的。,+,活R,死S,小鼠死亡,结论 加热杀死的S型细菌中含有转化因子， 将R型活细菌转化为S型活细菌。,肺炎双球菌的转化实验,S型活细菌,荚膜多糖 蛋白质 DNA,分别与R型活细菌混合培养,艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验：,DNA+DNA水解酶,结论：DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质,阅读并思考讨论：

5、,1、艾弗里实验最关键的设计思路是什么？ 2、只有加入哪种物质R菌才能转化为S菌呢？ 3、加入DNA以后所有的R菌都能转化吗？这说明什么？,最关键的设计思路是将DNA与多糖、脂质、蛋白质分开，分别与R型活细菌混合培养，单独地观察它们的作用。,并不是所有的R菌都能转化成S菌。说明转化的效率其实是比较低的。,加入DNA,5、艾弗里的实验说明什么？,真正起转化作用的是DNA， DNA是遗传物质！,DNA纯度不够，是否是0.02%的蛋白质在起传作用呢，如何获取单独的DNA或者蛋白质进行实验？,新问题,艾弗里（1877-1955）,艾弗里于1944年关于DNA携带信息的发现代表了遗传学领域中一个最重要的

6、成就，他没能得到诺贝尔奖是很遗憾的 诺贝尔奖评选委员会,二、 噬菌体侵染细菌的实验（赫尔希和蔡斯）,（一）噬菌体的结构模式图,（1）结构：头部和尾部的外表是由 构成，头部内含有 。 （2）与大肠杆菌的关系： 寄生关系 （3）增殖：,蛋白质,DNA,噬菌体的繁殖,（二）研究方法：,同位素标记法,C、H、O、N、S,C、H、O、N 、P,（标记35S ）,（标记32P）,标记噬菌体的方法： 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,用含35S的噬菌体去感染未被标记的大肠杆菌。,上清液放射性很高，沉淀物放射性很低。

7、,35S,无35S,用含32p的噬菌体去感染未被标记的大肠杆菌。,上清液放射性很低，沉淀物放射性很高。,32P,有 32P,思考讨论：,1.该实验用了什么方法？在什么探究中还用过此方法？ 2你认为在证明DNA是遗传物质还是蛋白质是遗传物质的实验中最关键的设计思路是什么？,同位素示踪法； 分泌蛋白合成过程、光合作用中O2中O的来源等,设法将DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察它们的作用。,3.艾弗里和赫尔希等人的实验选用了结构十分简单的生物细菌或病毒作为实验材料具有那些优点？,（ 1 ）个体很小，结构简单。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

8、 30 min 就可繁殖一代，病毒短时间内可大量繁殖。,4实验过程中搅拌的目的是什么？离心的目的是什么？ 5. 理论上35S标记的一组,沉淀物中没有放射性,为什么会有少量的放射性呢?,搅拌的目的是让吸附在细菌上的T 2噬菌体与细菌分离。 离心的目的是让上清液中析出较轻的T 2噬菌体颗粒。,少量35S标记T 2噬菌体的蛋白质外壳与细菌没有完全分离，一起沉淀下来。,6.结论：DNA分子在亲子代之间具有连续性，是遗传物质。 不能证明蛋白质不是遗传物质。,RNA是遗传物质的证据,烟草花叶病毒感染实验,结论,RNA是遗传物质,思考:,DNA或RNA,DNA,DNA,2、烟草的遗传物质是什么？,DNA,1

9、、动物和人体的遗传物质是什么？,3、细菌的遗传物质是什么？,4、一切生物的遗传物质是什么？,5、病毒的遗传物质是什么？,核 酸,1具有细胞结构的生物(包括真核生物和原核生物)，既有DNA又有RNA，其遗传物质是DNA。 2不具细胞结构的生物（病毒） 病毒只有一种核酸！多数病毒的遗传物质是DNA，如T2噬菌体等，少数病毒的遗传物质是RNA，如烟草花叶病毒、HIV等。,总结论：,DNA是主要的遗传物质,1、一切生物的遗传物质是（ ） A、核酸 B、变异 C、DNA D、蛋白质,课堂练习,A,3、“DNA是主要的遗传物质”是指： A、遗传物质的主要载体是染色体 B、大多数生物的遗传物质是DNA C、细胞里的DNA大部分在染色体上 D、染色体在遗传上起主要作用,2、格里菲思提出的“转化因子”，后来被艾弗里证实了它的化学成分，它是： A、DNA B、蛋白质 C、多糖 D、脂质,课堂练习,A,B,4、用32P标记噬菌体内部的DNA，35S标记噬菌体的蛋白质外壳，用这种噬菌体去感染大肠杆菌，则新生的噬菌体内可含有（ ）。 A、32P B、35S C、32P和35S D、二者皆无,课堂练习,