高中生物 3.1DNA是主要遺傳物質(zhì)課件 新人教版必修2

1、生物性狀是怎么從親代傳遞給子代的？生物性狀是怎么從親代傳遞給子代的？祖孫三代的鼻子祖孫三代的鼻子遺傳物質(zhì)必須具備哪些特點(diǎn)？遺傳物質(zhì)必須具備哪些特點(diǎn)？能自我復(fù)制，傳遞遺傳信息能自我復(fù)制，傳遞遺傳信息能儲(chǔ)存遺傳信息能儲(chǔ)存遺傳信息分子結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定分子結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)DNADNA嘗試做猜想嘗試做猜想猜想一：猜想一：可能可能DNADNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 猜想二：猜想二：可能可能蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)，是遺傳物質(zhì)，DNA不是遺傳物質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 猜想三：猜想三：可能可能DNA和蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)都是都是遺傳物質(zhì)，兩者共同遺傳物質(zhì)，兩者共同 起遺傳作用起遺傳作

2、用 猜想四：猜想四：可能可能DNA和蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)都不是都不是遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)早期的科學(xué)家們推測(cè)遺傳物質(zhì)是什么？早期的科學(xué)家們推測(cè)遺傳物質(zhì)是什么？其理由有哪些？其理由有哪些？蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)氨基酸多種多樣的排列順序氨基酸多種多樣的排列順序遺傳信息遺傳信息沒(méi)發(fā)現(xiàn)與此類(lèi)似結(jié)構(gòu)的生物大分子沒(méi)發(fā)現(xiàn)與此類(lèi)似結(jié)構(gòu)的生物大分子通過(guò)確鑿的實(shí)驗(yàn)證據(jù)向遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)通過(guò)確鑿的實(shí)驗(yàn)證據(jù)向遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)的觀點(diǎn)提出挑戰(zhàn)的觀點(diǎn)提出挑戰(zhàn) 誰(shuí)呀？艾弗里艾弗里一、格里菲思的肺炎雙球菌的一、格里菲思的肺炎雙球菌的體內(nèi)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 小鼠、兩種類(lèi)型的肺炎雙球菌小鼠、兩種類(lèi)型的肺炎雙球菌多糖類(lèi)莢膜多糖類(lèi)莢膜R R型型S S型型

3、細(xì)菌結(jié)構(gòu)細(xì)菌結(jié)構(gòu)菌落表面菌落表面致病性致病性有多糖類(lèi)莢膜有多糖類(lèi)莢膜粗糙粗糙rough光滑光滑smooth無(wú)多糖類(lèi)莢膜無(wú)多糖類(lèi)莢膜有有無(wú)無(wú)人：肺炎人：肺炎小鼠：小鼠：敗血癥敗血癥實(shí)驗(yàn)材料：實(shí)驗(yàn)材料： 菌落菌落S型菌落型菌落R型菌落型菌落活活R型型活活S型型加熱殺死加熱殺死的的S型型分離分離活活S型型分離分離活活S型型活活R型型+死死S型型活活R型型【提示】單獨(dú)注射【提示】單獨(dú)注射混合注射混合注射想一想想一想如果你是科學(xué)家，你將如何設(shè)計(jì)體外實(shí)驗(yàn)如果你是科學(xué)家，你將如何設(shè)計(jì)體外實(shí)驗(yàn)證明證明轉(zhuǎn)化因子是什么物質(zhì)轉(zhuǎn)化因子是什么物質(zhì)？（設(shè)計(jì)思路）？（設(shè)計(jì)思路）蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)DNADNA多糖多糖S型細(xì)菌型細(xì)菌

4、把組成把組成S型細(xì)菌的各種化學(xué)成分分離開(kāi)來(lái)，型細(xì)菌的各種化學(xué)成分分離開(kāi)來(lái)，各自單獨(dú)地與各自單獨(dú)地與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)型細(xì)菌混合培養(yǎng)質(zhì)疑質(zhì)疑 是否有更好的實(shí)驗(yàn)材料，可以不是否有更好的實(shí)驗(yàn)材料，可以不用經(jīng)過(guò)人工分離，就能單純地去觀察用經(jīng)過(guò)人工分離，就能單純地去觀察DNA或蛋白質(zhì)呢？或蛋白質(zhì)呢？(二二) 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)（1）（2）蛋白質(zhì)的組成元素：蛋白質(zhì)的組成元素：DNADNA的組成元素：的組成元素：C、H、O、N、SC、H、O、N 、P 病毒侵染細(xì)胞的動(dòng)態(tài)過(guò)程病毒侵染細(xì)胞的動(dòng)態(tài)過(guò)程侵入別的細(xì)胞侵入別的細(xì)胞吸附吸附注入注入合成合成組裝組裝釋放釋放三三 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)噬菌

5、體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)( (赫爾希和蔡斯赫爾希和蔡斯) )例例.煙草花葉病毒煙草花葉病毒TMV和車(chē)前草病毒和車(chē)前草病毒HRV都能感染煙草葉，但二者都能感染煙草葉，但二者致病病斑不同，如右圖所示。致病病斑不同，如右圖所示。TMV蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)外殼外殼RNAAaHRV蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)外殼外殼RNAbBabc（1）B圖中圖中a表示用表示用 接種煙草葉，結(jié)果接種煙草葉，結(jié)果 侵染侵染作用；作用；（2）B圖中圖中b表示用表示用 接種煙草葉，結(jié)果表現(xiàn)出與病接種煙草葉，結(jié)果表現(xiàn)出與病毒毒 侵染時(shí)相同的致病病斑；侵染時(shí)相同的致病病斑；（3）B圖圖c表示用表示用 和和 合成的新合成的新病毒接種煙草葉時(shí)，有侵染作用；病毒接種

6、煙草葉時(shí)，有侵染作用；（4）d表示新病毒的后代都是表示新病毒的后代都是 型病毒；型病毒；（5）整個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明：）整個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明：dTMV蛋白質(zhì)外殼蛋白質(zhì)外殼無(wú)無(wú)HRV的的RNAHRVTMV蛋白質(zhì)外殼蛋白質(zhì)外殼HRV的的RNAHRVRNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是。是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是。RNA（核糖核酸）（核糖核酸） 有些病毒（如煙有些病毒（如煙草花草花 葉病毒），它們?nèi)~病毒），它們不含有不含有DNA, 只含有只含有RNA。 在這種情況下，在這種情況下，RNA就起著遺傳物質(zhì)的就起著遺傳物質(zhì)的作用。作用。 DNA主要的遺主要的遺傳物質(zhì)傳物質(zhì) 目前，已有充分目前，已有充分的科學(xué)研究資料證明，的科學(xué)研究資料

7、證明，絕大多數(shù)生物都是以絕大多數(shù)生物都是以DNA作為遺傳物質(zhì)作為遺傳物質(zhì)的。的。例：病毒的遺傳物質(zhì)是（例：病毒的遺傳物質(zhì)是（ ） 人的遺傳物質(zhì)是（人的遺傳物質(zhì)是（ ）A、DNA B、RNA C、DNA和和RNA D、DNA或或RNAD A 核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)，核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)，核酸包括脫氧核糖核酸（核酸包括脫氧核糖核酸（DNADNA）和核）和核糖核酸（糖核酸（RNARNA），絕大多數(shù)生物都是），絕大多數(shù)生物都是以以DNADNA作為遺傳物質(zhì)的，因此作為遺傳物質(zhì)的，因此DNADNA是是主要的遺傳物質(zhì)主要的遺傳物質(zhì). .1 1在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，向培養(yǎng)有在肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，

8、向培養(yǎng)有R R型細(xì)菌型細(xì)菌的的1 1、2 2、3 3、4 4四支試管中依次加入從四支試管中依次加入從S S型活細(xì)菌中提型活細(xì)菌中提取的取的DNADNA、DNADNA和和DNADNA酶、蛋白質(zhì)、多糖，經(jīng)過(guò)培養(yǎng)，酶、蛋白質(zhì)、多糖，經(jīng)過(guò)培養(yǎng)，檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)仍然有檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)仍然有R R型細(xì)菌的是型細(xì)菌的是( () )A A3 3和和4 4 B B1 1、3 3和和4 4C C2 2、3 3和和4 4 D D1 1、2 2、3 3和和4 4D2 2下圖為肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中的基本步驟，下下圖為肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中的基本步驟，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是列有關(guān)說(shuō)法正確的是( () )A A要加熱處理，

9、要加熱處理，要將各提取物分別與要將各提取物分別與R R菌混合培菌混合培 養(yǎng)，養(yǎng)，轉(zhuǎn)入固體培養(yǎng)基轉(zhuǎn)入固體培養(yǎng)基B B不加熱處理，不加熱處理，要將所有提取物與要將所有提取物與R R菌共同培養(yǎng)，菌共同培養(yǎng)， 轉(zhuǎn)入液體培養(yǎng)基轉(zhuǎn)入液體培養(yǎng)基C C轉(zhuǎn)入固體培養(yǎng)基培養(yǎng)，結(jié)果只有轉(zhuǎn)入固體培養(yǎng)基培養(yǎng)，結(jié)果只有S S或或R R一種菌落一種菌落D D轉(zhuǎn)入固體培養(yǎng)基培養(yǎng)，結(jié)果可能有轉(zhuǎn)入固體培養(yǎng)基培養(yǎng)，結(jié)果可能有S S、R R兩種菌落兩種菌落D3.3.（20112011廣東高考）艾弗里和同事用廣東高考）艾弗里和同事用R R型和型和S S型肺炎型肺炎雙球菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表。從表可知雙球菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表。從表可知

10、實(shí)驗(yàn)組號(hào)實(shí)驗(yàn)組號(hào) 接種菌型接種菌型 加入加入S S型菌物質(zhì)型菌物質(zhì) 培養(yǎng)皿長(zhǎng)菌情況培養(yǎng)皿長(zhǎng)菌情況R R蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)R R型型R R莢膜多糖莢膜多糖R R型型R RDNADNAR R型、型、S S型型R RDNADNA（經(jīng)（經(jīng)DNADNA酶酶處理）處理）R R型型A.A.不能證明不能證明S S型菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子型菌的蛋白質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子 B.B.說(shuō)明說(shuō)明S S型菌的莢膜多糖有酶活性型菌的莢膜多糖有酶活性C.C.和和說(shuō)明說(shuō)明S S型菌的型菌的DNADNA是轉(zhuǎn)化因子是轉(zhuǎn)化因子 D.D.- -說(shuō)明說(shuō)明DNADNA是主要的遺傳物質(zhì)是主要的遺傳物質(zhì)C4.4.某生物興趣小組模擬進(jìn)行了肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化某生

11、物興趣小組模擬進(jìn)行了肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，測(cè)得其中一組小鼠體內(nèi)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得其中一組小鼠體內(nèi)S S型、型、R R型細(xì)菌含量型細(xì)菌含量變化情況如圖所示，據(jù)圖分析不正確的是變化情況如圖所示，據(jù)圖分析不正確的是 A A本實(shí)驗(yàn)注射到小鼠體內(nèi)的本實(shí)驗(yàn)注射到小鼠體內(nèi)的可能是加熱殺死的可能是加熱殺死的S S型菌和型菌和R R型型菌混合物菌混合物B B圖中虛線代表圖中虛線代表S S型菌，實(shí)線型菌，實(shí)線代表代表R R型菌型菌C C兩種細(xì)菌都增加是因?yàn)閮煞N細(xì)菌都增加是因?yàn)镾 S型菌降低了小鼠的免疫型菌降低了小鼠的免疫能力能力D D實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以證明轉(zhuǎn)化因子的本質(zhì)是實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以證明轉(zhuǎn)化因子的本質(zhì)是DNADNAD 某研究人

12、員模擬肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了以下某研究人員模擬肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了以下4個(gè)實(shí)驗(yàn)：個(gè)實(shí)驗(yàn)： S型菌的型菌的DNADNA酶酶加入加入R型菌型菌注射入小鼠注射入小鼠 R型菌的型菌的DNADNA酶酶加入加入S型菌型菌注射入小鼠注射入小鼠 R型菌型菌DNA酶酶高溫加熱后冷卻高溫加熱后冷卻加入加入S型菌的型菌的 DNA注射入小鼠注射入小鼠 S型菌型菌DNA酶酶高溫加熱后冷卻高溫加熱后冷卻加入加入R型菌的型菌的 DNA注射入小鼠注射入小鼠 以上以上4個(gè)實(shí)驗(yàn)中小鼠存活的情況依次是個(gè)實(shí)驗(yàn)中小鼠存活的情況依次是 A存活、存活、存活、死亡存活、存活、存活、死亡 B存活、死亡、存活、死亡存活、死亡、存活、死

13、亡 C死亡、死亡、存活、存活死亡、死亡、存活、存活 D存活、死亡、存活、存活存活、死亡、存活、存活 D 用用 15N、32P、35S標(biāo)記噬菌體后，讓起侵染細(xì)菌，在標(biāo)記噬菌體后，讓起侵染細(xì)菌，在 產(chǎn)生的子代噬菌體的組成結(jié)構(gòu)中，能夠找到的放射產(chǎn)生的子代噬菌體的組成結(jié)構(gòu)中，能夠找到的放射 性元素是性元素是 A. 可在外殼中找到可在外殼中找到15N、35S B. 可在可在DNA中找到中找到15N、32P、 C. 可在外殼中找到可在外殼中找到15N D. 可在可在DNA中找到中找到15N、32P、35S B 培養(yǎng)基培養(yǎng)基例例肺炎雙球菌有多種，其中一種無(wú)多糖莢膜的肺炎雙球菌有多種，其中一種無(wú)多糖莢膜的R

14、R型細(xì)菌；是型細(xì)菌；是無(wú)毒性的；另一種有多糖莢膜的無(wú)毒性的；另一種有多糖莢膜的S S型細(xì)菌，可使人患肺炎使型細(xì)菌，可使人患肺炎使小鼠患敗血癥，美國(guó)科學(xué)家艾弗里和他的同事用肺炎雙球小鼠患敗血癥，美國(guó)科學(xué)家艾弗里和他的同事用肺炎雙球菌來(lái)探究什么是遺傳物質(zhì)，所用實(shí)驗(yàn)材料、用具：菌來(lái)探究什么是遺傳物質(zhì)，所用實(shí)驗(yàn)材料、用具：S S型細(xì)菌、型細(xì)菌、R R型細(xì)菌、型細(xì)菌、DNADNA分解酶、培養(yǎng)基培養(yǎng)血等。分解酶、培養(yǎng)基培養(yǎng)血等。艾弗里等人先做了以下三步實(shí)驗(yàn)：艾弗里等人先做了以下三步實(shí)驗(yàn)：A.SA.S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)型細(xì)菌的蛋白質(zhì)R R型活菌型活菌 R R型菌落型菌落B.SB.S型細(xì)菌莢膜的多糖型細(xì)菌莢膜的多糖+R+R型活菌型活菌 R R型菌落型菌落C.SC.S型細(xì)菌的型細(xì)菌的DNA+RDNA+R型活菌型活菌 S S型菌落型菌落艾弗里等人后來(lái)發(fā)現(xiàn)上述艾弗里等人后來(lái)發(fā)現(xiàn)上述A A、B B、C C三步實(shí)驗(yàn)三步實(shí)驗(yàn)還不能?chē)?yán)密驗(yàn)證，他又做了第還不能?chē)?yán)密驗(yàn)證，他又做了第4 4步實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你仿照步實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你仿照A AC C的表達(dá)的表達(dá)方式寫(xiě)出第方式寫(xiě)出第4 4步實(shí)驗(yàn)的