高中生物_DNA是主要的遺傳物質(zhì)課件_新人教版必修2.ppt

1、第三章 基因的本質(zhì) 第一節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì),科學(xué)家們通過分析發(fā)現(xiàn)：染色體中含有DNA和蛋白質(zhì)兩種成分。,生物體的遺傳物質(zhì)是DNA還是蛋白質(zhì)呢？,作為遺傳物質(zhì)應(yīng)該具備以下幾個(gè)條件：,1、在細(xì)胞的生長和繁殖過程中能夠精確的復(fù)制自己；,2、能儲(chǔ)存巨大的遺傳信息（即大分子化合物）；,3、能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，從而控制新陳代謝 和生物的性狀；,4、能在后代之間傳遞遺傳信息；,5、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，并能產(chǎn)生可遺傳的變異。,由于蛋白質(zhì)也是大分子化合物且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,所以,以前人們一直認(rèn)為蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì),一、對遺傳物質(zhì)的早期推測,1. 20世紀(jì)20年代,蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì),氨基酸的多種多樣的排列順序可能蘊(yùn)含著遺傳信

2、息,2. 20世紀(jì)30年代后,DNA才是遺傳物質(zhì),DNA是由許多脫氧核苷酸聚合形成的生物大分子,實(shí)驗(yàn)證明了DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),二、證明DNA是遺傳物質(zhì)的兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn),（一）肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)材料,1、格里菲思轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) (體內(nèi)）,小鼠死亡,小鼠正常,小鼠正常,小鼠死亡,肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)過程,1,2,3,4,為什么第四組實(shí)驗(yàn)將R型活細(xì)菌和加熱殺死后的S型細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，導(dǎo)致小鼠死亡？,思考,格里菲思轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,R型菌,實(shí)驗(yàn)結(jié)論：已經(jīng)被加熱殺死的S型細(xì)菌中，必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)轉(zhuǎn)化因子。,此實(shí)驗(yàn)可以得出什么結(jié)論？,作出假設(shè)：這種轉(zhuǎn)化因子就是

3、遺傳物質(zhì)。,在殺死的S型細(xì)菌中含有哪些物質(zhì)？,但究竟哪一個(gè)才是轉(zhuǎn)化因子呢？,在證明DNA還是蛋白質(zhì)或其他物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是什么？,必須將蛋白質(zhì)、其他物質(zhì)與DNA分開，單獨(dú)、直接地觀察它們的作用，才能確定究竟誰是遺傳物質(zhì)。,實(shí)驗(yàn)過程：,多糖 脂類 蛋白質(zhì) RNA DNA DNA水解物,分別與R型活細(xì)菌混合培養(yǎng),R R R R R S R,S型活細(xì)菌,R S,多數(shù),少數(shù),DNA的純度越高，轉(zhuǎn)化就越有效,（二） 艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實(shí)驗(yàn),DNA是遺傳物質(zhì) 蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),實(shí)驗(yàn)結(jié)論,設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)分開，單獨(dú)地直接去觀察它們的作用,設(shè)計(jì)思路,2. 艾弗里轉(zhuǎn)化實(shí)

4、驗(yàn),提出問題,實(shí)驗(yàn)方案:,2、分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)，觀察其后代是否有S型細(xì)菌出現(xiàn).,1、從活的S型細(xì)菌中分離，提取出各種成分，(DNA、蛋白質(zhì)和多糖 等物質(zhì)),DNA蛋白質(zhì)和其他物質(zhì)誰是遺傳物質(zhì)?,作出假設(shè):,實(shí)施方案 驗(yàn)證預(yù)測,預(yù)期效果:,DNA是遺傳物質(zhì),只有加入S型菌的DNA才能使R型菌轉(zhuǎn)變成S型菌,分析結(jié)論,實(shí)驗(yàn)材料:,兩種類型的肺炎雙球菌(R型和S型),（1）噬菌體的結(jié)構(gòu)模式圖,T2噬菌體的遺傳物質(zhì)究竟是蛋白質(zhì)還是DNA?,三、 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn),T2噬菌體中 60%是蛋白質(zhì), 40%是DNA.,蛋白質(zhì) 外殼,DNA,1. 實(shí)驗(yàn)材料：,（二）噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn),2. 設(shè)計(jì)思路

5、：,設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開，單獨(dú)地直接去觀察它們的作用。,方法：放射性同位素標(biāo)記法,蛋白質(zhì),標(biāo)記,第一步：分別標(biāo)記細(xì)菌,實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì),3. 實(shí)驗(yàn)過程：,細(xì)菌含35S的培養(yǎng)基 含35S的細(xì)菌,細(xì)菌含32P的培養(yǎng)基 含32P的細(xì)菌,第二步：分別標(biāo)記噬菌體,噬菌體含35S的細(xì)菌 含35S的噬菌體,噬菌體含32P 的細(xì)菌 含32P的噬菌體,第一步：分別標(biāo)記細(xì)菌,噬菌體侵染細(xì)菌的過程,吸附,第四步：分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論,蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞,DNA進(jìn)入到細(xì)菌的細(xì)胞中,DNA才是真正的遺傳物質(zhì),兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)比較,S型細(xì)菌的分離物質(zhì)分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)相互對照,分別標(biāo)記噬菌體DNA和蛋白質(zhì)的兩組實(shí)驗(yàn)

6、相互對照,設(shè)法將DNA與其他物質(zhì)分開，單獨(dú)地直接研究各自不同的遺傳功能,證明DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì),證明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能有效證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)（蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)）,實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果：,第一組 實(shí)驗(yàn),第二組實(shí)驗(yàn),親代 噬菌體,35 S標(biāo)記蛋白質(zhì),32 P標(biāo)記DNA,寄主 細(xì)胞內(nèi),無35S標(biāo)記蛋白質(zhì),無32P標(biāo)記DNA,子代 噬菌體,外殼蛋白質(zhì)無35S,DNA有32P標(biāo)記,實(shí)驗(yàn) 結(jié)論,DNA分子具有連續(xù)性，是遺傳物質(zhì),實(shí)驗(yàn) 探究,煙草花葉病毒（TMV）是基本成分是蛋白質(zhì)和RNA，體內(nèi)無DNA，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)？,實(shí)驗(yàn)結(jié)論：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是R

7、NA。,三、生物的遺傳物質(zhì),動(dòng)物 植物 細(xì)菌 真菌 病毒,遺傳物質(zhì)是DNA,目前，已有充分的科學(xué)研究資料證明，絕大多數(shù)生物都是以DNA作為遺傳物質(zhì)的。,DNA主要的遺傳物質(zhì),DNA是唯一的遺傳物質(zhì)嗎？,遺傳物質(zhì)的類型,分析“煙草花葉病毒重建實(shí)驗(yàn)”,實(shí)驗(yàn)證明：煙草花葉病毒（TMV）的遺傳物質(zhì)是RNA,例：病毒的遺傳物質(zhì)是（ ） 人的遺傳物質(zhì)是（ ） A、DNA B、RNA C、DNA和RNA D、DNA或RNA,D,A,1注射后能使小白鼠因患敗血病而死亡的是（ ） AR型肺炎雙球菌 B加熱殺死后的R型肺炎雙球菌 C加熱殺死后的S型肺炎雙球菌 D加熱殺死后的S型肺炎雙球菌與R型細(xì)菌混合,D,練習(xí):,2.格里菲思和艾弗里所進(jìn)行的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了（ ） DNA是遺傳物質(zhì) RNA是遺傳物質(zhì) DNA是主要的遺傳物質(zhì) 蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 糖類不是遺傳物質(zhì) DNA能產(chǎn)生可遺傳的變異 A B. C. D. ,A,3.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明了（ ） ADNA是主要的遺傳物質(zhì) BDNA和蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)CDNA是遺傳物質(zhì) DRNA是遺傳物質(zhì),C,5.一切生物的遺傳物質(zhì)是:( ) A.核酸 B.DNA C.RNA D.蛋白質(zhì),4.噬菌體在細(xì)菌體中合成自己的蛋白質(zhì) 需要:( ) A.噬菌體的DNA和氨基酸 B.噬菌體的DNA和細(xì)