必修Ⅱ-3-1DNA是主要的遗传物质.ppt

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1、像不像？,遗传物质可能具备的条件：,能精确地复制自己传递给下一代（连续性）能指导蛋白质的合成，从而控制生物性状和新陈代谢（指导性）结构稳定，在细胞中的含量相对稳定（稳定性）具有多样性，能贮存大量的遗传信息（多样性）,19世纪末叶，生物学家通过对细胞的、的研究，认识到_在生物的遗传中具有重要的作用。而染色体主要由 和 组成的。,减数分裂,有丝分裂,受精作用,蛋白质,DNA,这两种物质中哪一种是遗传物质呢？,阅读回答：,染色体,生物必修2,DNA,19世纪末叶，生物学家通过对细胞的、的研究，认识到_在生物的遗传中具有重要的作用。而染色体主要由 和 组成的。,减数分裂,有丝分裂,受精作用,蛋白质,D

2、NA,这两种物质中哪一种是遗传物质呢？,阅读回答：,染色体,生物必修2,DNA,第一节 DNA是主要的遗传物质,探 究 背 景,孟德尔遗传学实验,遗传因子成对存在生殖细胞中只有一半受精过程中恢复成对,减数分裂和受精作用研究,染色体成对存在生殖细胞中只有一半受精过程中恢复成对,染色体行为和遗传因子行为是一致的,遗传因子在染色体上,染色体化学成分分析,DNA蛋白质,20世纪20年代，大多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质。20世纪30年代，人们认识到DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子。但由于DNA结构没有清晰的了解，认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。,对遗传物质的早期推测,DNA

3、和蛋白质的比较,脱氧核苷酸的化学组成,你觉得选择什么样的生物做该实验的材料更合适呢？为什么？,以细菌或病毒作为实验材料具有哪些优点？,（1）结构简单，含有的物质少，分析起来简便、快捷，容易得出结论。（2）繁殖快。细菌2030 min就可繁殖一代，病毒短时间内可大量繁殖。,1、1928年格里菲思的肺炎双球菌转化实验2、1944年艾弗里的实验3、1952年郝尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验4、1956年烟草花叶病毒感染烟草实验5、小结,探索遗传物质的过程,艾弗里,赫尔希,格里菲思,斯坦利,一、1928年格里菲思的肺炎双球菌的转化实验,1、肺炎双球菌的类型：,菌落粗糙菌体无夹膜无毒性,（2）R型细菌：

4、,菌落光滑菌体有夹膜有毒性,（1）S型细菌：,生物必修2,光滑,粗糙,菌落,第一组,第三组,Text in here,第二组,格里菲斯推论：加热杀死的S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质“转化因子”。,对比第一、二组的实验现象，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。,第四组小鼠为什么会死亡呢？,活的S型细菌如何出现？,?,R型细菌无毒性；S型细菌有毒性，使小鼠死亡。,+,活R,死S,小鼠死亡,S中的转化因子,假如你是当时的科学家,应该怎样设计实验来

5、证明:转化因子是什么物质?,?,哪种物质是转化因子？,实验设计寻找转化因子：,在杀死的S型细菌中含有哪些物质？,DNA 多糖 脂类 蛋白质,加热杀死的S型细菌,但究竟哪一个才是转化因子呢？,S型菌蛋白质或S型菌多糖,S型菌DNA,S型菌DNA+DNA酶,二、1944年艾弗里的实验,艾弗里的实验分析,?,只在第二组中出现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,“转化因子”是DNA，DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，蛋白质等不是遗传物质。,DNA的纯度越高，转化就越有效。,第三组中说明了什么?,DNA的分解产物不是转化因子，从反面证实了DNA是遗传物质。,比较

6、格里菲斯和艾弗里的实验,两个实验的联系：（1）所用实验材料相同，都是R型和S型肺炎双球杆菌。（2）体内转化实验为基础，仅说明S型细菌体内有“转化因子”，体外转化实验进一步证明“转化因子”是DNA。（3）两实验都是遵循对照原则，单一变量原则。,艾弗里的试验引起了人们的注意，但是，并不是所有的人都信服这一结果。因为，艾弗里的试验中提取的DNA的纯度最高时也还有0.02%的蛋白质。,资料：艾弗里实验的缺陷,?,有没有可能是DNA上仍沾有的0.02%蛋白质是转化因子呢？有没有比细菌更为简单的实验材料？,三、1952年赫尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验,DNA,1、T2噬菌体：,头部和尾部的外壳都是由蛋白

7、质构成，头部内有DNA；一种专门寄生在大肠杆菌（单细胞原核生物）体内的病毒。浸染大肠杆菌后，会在自身的遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。当噬菌体达到一定数量后，大肠杆菌裂解，释放子代噬菌体。,蛋白质,C、H、O、N、S,C、H、O、N、P,2、研究方法,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 35S）,（标记 32P）,如何让噬菌体被标记？,?,3、实验材料：,噬菌体、大肠杆菌,4、实验步骤：,.标记大肠杆菌：,.标记噬菌体：,.标记的噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌：,.搅拌离心培养液：,上清液（培养液

8、）,沉淀物（大肠杆菌含子代噬菌体）,.观察放射性,实际实验室操作,搅拌：是吸附在细菌上的是噬菌体与细菌分离；离心：让上清液析出重量较轻的噬菌体颗粒，离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。,DNA是遗传物质,5、实验结果,35S,32P,没有被标记,35S 标记蛋白质,32 P 标记DNA,无35S标记蛋白质,无32P标记DNA,无35S标记的蛋白质,有32P标记的DNA,噬菌体的DNA注入到了细菌体内,噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌体内,两组实验结果:,第一组标记的是蛋白质，侵染时留在外面，产生的子代噬菌体不含放射性。第二组标记的是DNA，侵染时进入细菌体内，产生子代噬菌体含有放射性。,?,进

9、一步观察发现：细菌裂解释放出来的噬菌体中，可以检测到32P标记的DNA，却不能检测到35S标记的蛋白质。,赫尔希和蔡斯的实验表明：,噬菌体进入细菌中的是DNA，蛋白质留在外面，这样就形成了与亲代一样的噬菌体，遗传物质是DNA,而不是蛋白质.它的蛋白质不是亲代连续下来的，是由DNA控制合成的。,结论：DNA是遗传物质。,6、实验过程：,生物必修2,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,用放射性同位素35S标记噬菌体外壳蛋白质,细菌内无放射性,子代噬菌体,用放射性同位素32P标记内部DNA,细菌内有放射性,子代噬菌体,思考:1.艾弗里和赫尔希等人的两个实验在设计思

10、路上有相同的地方吗？2.为什么赫尔希的实验结论对支持DNA是遗传物质更有说服力？,四、1956年烟草花叶病毒感染烟草实验,1、烟草花叶病毒（TMV）,图4-4 烟草花叶病毒,正常叶 病叶,生物必修2,2、实验过程：,结论：在只有RNA的病毒中，RNA是遗传物质。,3、分析与结论：,TMV,生物必修2,五：因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。,本课小结,一、对遗传物质的早期推测：,20世纪20年代蛋白质是生物的遗传物质,20世纪30年代蛋白质是遗传物质的观点占 主导地位。,二肺炎双球菌转化实验,体外转化实验（1944年，艾弗里）,体内转化实验（1928年，格里菲思）

11、,结论1：S型细菌中有一种“转化因子”能使R型活细菌转化为S型活细菌。,结论2：“转化因子”是DNA，DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的 物质。,本课小结,三 噬菌体侵染细菌实验,过程及结论,结论：子代噬菌体的各种性状，是通过亲代DNA遗传的，DNA是 遗传物质，蛋白质不是。,本课小结,四生物的遗传物质,细胞生物的遗传物质为DNA,病毒的遗传物质为DNA或RNA,DNA是主要的遗传物质。,本课小结,2、T2 噬菌体的结构组成为：A、蛋白质、脂类 B、糖类、蛋白质 C、蛋白质、DNA D、蛋白质、RNA,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

12、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,1、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,课堂练习,4、肺炎双球菌的转化实验，不能证明的是：A、DNA是遗传物质 B、DNA控制蛋白质的合成 C、蛋白质不是遗传物质 D、染色体是遗传物质的主要载体,5、噬菌体侵染细菌的正确顺序是：A、注入-吸附-释放-组装-复制 B、复制-组装-释放-吸附-注入 C、吸附-注入-复制-组装-释放 D、吸附-注入-组装-复制-释放,6.证明DNA是遗传物质的著名的实验是 实验和 _的实验。7.某科学家用

13、同位素标记法作了噬菌体侵染细菌的实验:噬菌体的DNA用32P标记,蛋白质用35S标记,细菌的DNA用31P标记,蛋白质用32S标记。侵染结果表明,子代噬菌体与亲代噬菌体特性相同。回答：（1）子代噬菌体的DNA中含有上述元素的。（2）子代噬菌体的蛋白质分子 中含有上述元素的。（3）此实验证明了。,31P、32P,32S,DAN是遗传物质,肺炎双球菌转化,噬菌体侵染细菌,填充题:,反馈练习,D,8 注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是（）AR型肺炎双球菌 B加热杀死后的R型肺炎双球菌 C加热杀死后的S型肺炎双球菌 D加热杀死后的S型肺炎双球菌与R型肺炎双球菌,生物必修2,9.在肺炎双球菌转化实验中

14、，在培养有R型细菌的A、B、C、D四个试管，依次分别放入S型细菌的DNA、DNA和DNA酶、蛋白质、多糖，经过培养，检查结果发现有R型细菌转化的是（）,A B C D,A,生物必修2,10.下列生物中只含一种核酸的是（）A玉米 B草履虫 C金鱼 D流感病毒,D,生物必修2,11.所有病毒的遗传物质（)A都是DNA B都是RNA C是DNA或RNA D是DNA和RNA,C,生物必修2,12.噬菌体侵染细菌的实验能证明的是（）ADNA是主要的遗传物质B蛋白质是遗传物质CDNA是遗传物质DDNA能产生可遗传的变异,C,生物必修2,13.下列说法正确的是（）A一切生物的遗传物质都是DNAB一切生物的遗传物质都是RNAC一切生物的遗传物质是核酸 D一切生物的遗传物质是蛋白质,C,生物必修2,14.噬菌体在繁殖的过程中所利用的原料是()A自身的核苷酸和氨基酸 B自身的核苷酸和细菌的氨基酸C细菌的核苷酸和氨基酸D自身的氨基酸和细菌的核苷酸,C,生物必修2,15.用32P标记噬菌体的DNA，用35S标记细菌的蛋白质，用这种噬菌体去侵染大肠杆菌，则新生的噬菌体可含有（）A32P B35S C32P和35S D二者皆无,C,生物必修2,DNA,蛋白质,生物必修2,Elements,下课咯O(_)O,