生物：第一節(jié)《DNA是主要的遺傳物質》課件1

1、超級親子臉超級親子臉減數分裂減數分裂受精作用受精作用2N2N2N2N2N2N有絲分裂有絲分裂細胞分化細胞分化卵細胞卵細胞:N:N精子精子:N:N 20世紀中葉，世紀中葉，科學家發(fā)現：染色體主科學家發(fā)現：染色體主要由要由 蛋白質和蛋白質和DNA （成分）組成。（成分）組成。蛋白質蛋白質DNA染色體染色體蛋白質和蛋白質和DNADNA，究竟誰是，究竟誰是遺傳物質呢遺傳物質呢? ?一、一、19281928年年格里菲思格里菲思的的肺炎雙球菌轉化實驗肺炎雙球菌轉化實驗二、二、19441944年艾弗里及其同事的年艾弗里及其同事的肺炎雙球菌轉肺炎雙球菌轉 化實驗化實驗三、三、19521952年郝爾希和蔡斯噬菌

2、體侵染細菌的年郝爾希和蔡斯噬菌體侵染細菌的 實驗實驗四、四、19561956年煙草花葉病毒感染煙草實驗年煙草花葉病毒感染煙草實驗五、小結五、小結第一節(jié)第一節(jié) DNA是主要的遺傳物質是主要的遺傳物質一、一、 1928年年格里菲思格里菲思的的肺炎雙球菌肺炎雙球菌的轉化實驗的轉化實驗1、肺炎雙球菌的肺炎雙球菌的類型類型：菌落菌落粗糙粗糙菌體菌體無夾膜無夾膜無毒性無毒性（2 2）R R型細菌：型細菌：菌落菌落光滑光滑菌體菌體有夾膜有夾膜有有毒性毒性（1 1）S S型細菌：型細菌： 結論1：無毒性的無毒性的R R型活細菌與被加熱殺死的有毒性型活細菌與被加熱殺死的有毒性的的S S型細菌混合后，轉化為有毒性

3、的型細菌混合后，轉化為有毒性的S S型活細菌。型活細菌。思考與討論：思考與討論：1 1、在第四組實驗中的小鼠體內除了發(fā)現無毒、在第四組實驗中的小鼠體內除了發(fā)現無毒性的性的R R型活細菌外型活細菌外, , 還發(fā)現了少量有毒性的還發(fā)現了少量有毒性的S S型型活細菌，這說明了什么？活細菌，這說明了什么？2 2、在第四組實驗中的小鼠體內出現的有毒性、在第四組實驗中的小鼠體內出現的有毒性的的S S型活細菌的后代也是有毒性的型活細菌的后代也是有毒性的S S型細菌，這型細菌，這說明這種性狀的轉化可不可以遺傳？說明這種性狀的轉化可不可以遺傳？結論結論2 2：這種性狀的轉化是可以遺傳的。這種性狀的轉化是可以遺傳

4、的。生物必修生物必修2請說出請說出的實驗中四個組的實驗現象的實驗中四個組的實驗現象 已經被加熱殺死的已經被加熱殺死的S S型細菌中，型細菌中，必然含有某種促成這一轉化的活性必然含有某種促成這一轉化的活性物質物質轉化因子轉化因子針對格里菲思實驗，你能作何推測針對格里菲思實驗，你能作何推測? 實驗推測：實驗推測：v1.1.格里菲思（格里菲思（F.GriffithF.Griffith）用肺炎球菌在）用肺炎球菌在小鼠身上進行了著名的轉化實驗，此實驗小鼠身上進行了著名的轉化實驗，此實驗結果（結果（ ）A.A.證明了證明了DNADNA是遺傳物質是遺傳物質B.B.證明了證明了RNARNA是遺傳物質是遺傳物質

5、C.C.證明了蛋白質是遺傳物質證明了蛋白質是遺傳物質D.D.沒有具體證明哪一種物質是遺傳物質沒有具體證明哪一種物質是遺傳物質針對訓練：針對訓練：D在殺死的在殺死的S S型細菌中含有哪些物質？型細菌中含有哪些物質？多糖多糖 脂類脂類 蛋白質蛋白質 RNA DNARNA DNA加熱殺死的加熱殺死的S S型細菌型細菌 但究竟哪一種才是轉化因子呢？應該以什但究竟哪一種才是轉化因子呢？應該以什么樣的么樣的思路來進行思路來進行探究呢探究呢? ? 思考與討論思考與討論: :v 你認為在證明你認為在證明DNADNA是遺傳物質還是蛋白質是遺傳物質還是蛋白質是遺傳物質的實驗中最關鍵的實驗設計思路是遺傳物質的實驗中

6、最關鍵的實驗設計思路是什么？是什么？只在只在A A組中出現組中出現S S型細菌型細菌, ,說明了什么說明了什么? ? 只有加入只有加入DNADNA，R R型細菌才能轉化為型細菌才能轉化為S S型型細菌細菌, ,以上轉化實驗表明：以上轉化實驗表明： 將蛋白質與將蛋白質與DNADNA分開，單獨地、直接分開，單獨地、直接地觀察它們的作用。地觀察它們的作用。針對訓練：針對訓練：v2.2.某研究人員模擬肺炎球菌轉化實驗，進行了以某研究人員模擬肺炎球菌轉化實驗，進行了以下下4 4個實驗：個實驗： S S型菌的型菌的DNA+DNADNA+DNA酶酶加入加入R R型菌型菌注射入小鼠注射入小鼠 R R型菌的型菌

7、的DNA+DNADNA+DNA酶酶加入加入S S型菌型菌注射入小鼠注射入小鼠 R R型菌的型菌的DNADNA酶酶高溫加熱后冷卻高溫加熱后冷卻加入加入S S型菌型菌 的的DNADNA注射入小鼠注射入小鼠 S S型菌的型菌的DNADNA酶酶高溫加熱后冷卻高溫加熱后冷卻加入加入R R型菌型菌的的DNADNA注射入小鼠注射入小鼠以上以上4 4個實驗中的小鼠存活的情況依次是個實驗中的小鼠存活的情況依次是（ ） A.A.存活，存活，存活，死亡存活，存活，存活，死亡 B.B.存活，死亡，存活，死亡存活，死亡，存活，死亡 C.C.死亡，死亡，存活，存活死亡，死亡，存活，存活 D.D.存活，死亡，存活，存活存活

8、，死亡，存活，存活D 艾弗里的試驗引起了人們的注意，但是，艾弗里的試驗引起了人們的注意，但是，并不是所有的人都信服這一結果。因為，艾并不是所有的人都信服這一結果。因為，艾弗里的試驗中提取的弗里的試驗中提取的DNADNA的純度最高時也還含的純度最高時也還含有有0.02%0.02%的蛋白質。的蛋白質。資料資料：艾弗里實驗的缺陷艾弗里實驗的缺陷有沒有比細菌更為簡單的實驗材料？有沒有比細菌更為簡單的實驗材料？（一）噬菌體的結構模式圖（一）噬菌體的結構模式圖 三、三、 噬菌體侵染細菌的實驗噬菌體侵染細菌的實驗噬菌體中噬菌體中60%是蛋白質是蛋白質,40%是是DNA.小資料小資料:噬菌體是一種專門寄生在大

9、噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌細胞內的病毒腸桿菌細胞內的病毒, ,噬菌體侵染噬菌體侵染細菌后細菌后, ,就會就會在自身遺傳物質的作在自身遺傳物質的作用下用下, ,利用細菌細胞內的物質來合利用細菌細胞內的物質來合成自身的組成成分成自身的組成成分, ,從而進行大量從而進行大量的繁殖。的繁殖。1952年赫爾希和蔡斯年赫爾希和蔡斯 T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗噬菌體侵染大腸桿菌的實驗 實驗方法實驗方法: :同位素標記法同位素標記法 同位素用于追蹤物質運行和變化過同位素用于追蹤物質運行和變化過程時，叫做程時，叫做示蹤元素示蹤元素。用示蹤元素標記用示蹤元素標記的化合物，化學性質不變。人們可以根的化合物，化

10、學性質不變。人們可以根據這種化合物的性質，對有關的一系列據這種化合物的性質，對有關的一系列化學反應進行追蹤。這種科學研究方法化學反應進行追蹤。這種科學研究方法叫做叫做同位素標記法。同位素標記法。 在在噬菌體的化學分析中噬菌體的化學分析中, , 對蛋白質對蛋白質和和DNADNA的進一步分析表明的進一步分析表明: : 硫僅存在于蛋白質分子中硫僅存在于蛋白質分子中, , 99% 99%的磷都存在于的磷都存在于DNADNA分子中分子中. .1.用哪些同位素標記用哪些同位素標記DNA和蛋白質和蛋白質? 提示提示： DNA有，但多數蛋白質沒有的有，但多數蛋白質沒有的元素是哪種？只有蛋白質有，而元素是哪種？

11、只有蛋白質有，而DNA沒有的元素又是哪種？沒有的元素又是哪種？ 用用35S標記部分噬菌體的標記部分噬菌體的蛋白質蛋白質， 用用32P標記部分噬菌體的標記部分噬菌體的DNA。 怎樣用同位素分別標記怎樣用同位素分別標記DNA和蛋白質和蛋白質?1. 分別分別用用含有含有35S 或或32P的培養(yǎng)基的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌培養(yǎng)細菌2.用噬菌體分別侵染上述細菌用噬菌體分別侵染上述細菌3.制備分離只含制備分離只含35S或或只含只含32P的噬菌體的噬菌體（二）實驗過程：（二）實驗過程：蛋白質含蛋白質含35S的噬菌的噬菌體體+細菌細菌(未標記未標記)上清液上清液(T2噬菌體顆粒噬菌體顆粒)-含放射性物質含放射性物質35

12、S沉淀沉淀被感染的細菌和被感染的細菌和新形成的噬菌體新形成的噬菌體-未檢測到未檢測到35S說明蛋白質外殼并沒有進入到細菌內說明蛋白質外殼并沒有進入到細菌內離心離心用放射性同位素用放射性同位素35S標記噬菌體外殼蛋白質標記噬菌體外殼蛋白質用放射性同位素用放射性同位素32P標記內部標記內部DNADNA含含32P的噬菌體的噬菌體+細菌細菌(未標記未標記)(T2噬菌體顆粒噬菌體顆粒)-未檢測到未檢測到32P被感染的細菌和新形成被感染的細菌和新形成的噬菌體中檢測到的噬菌體中檢測到32P說明說明DNA進入到細菌內去了進入到細菌內去了離心離心 在噬菌體中在噬菌體中, ,親代和子代之間具親代和子代之間具有連續(xù)

13、性的物質是有連續(xù)性的物質是DNADNA, , 也就是說也就是說, ,子子代噬菌體的各種性狀是通過親代的代噬菌體的各種性狀是通過親代的DNADNA遺傳給后代的遺傳給后代的, ,因此因此DNADNA才是真正才是真正的遺傳物質。的遺傳物質。噬菌體侵染細菌的實驗表明噬菌體侵染細菌的實驗表明:噬菌體侵染細菌的過程：噬菌體侵染細菌的過程：侵入別的細菌侵入別的細菌注入注入合成合成組裝組裝釋放釋放吸附吸附注入注入合成合成組裝組裝釋放釋放吸附吸附DNADNA是唯一的遺傳物質嗎？是唯一的遺傳物質嗎？四、四、 1956年年煙草花葉病毒煙草花葉病毒感染感染煙草煙草實驗實驗1 1、煙草花葉病毒（、煙草花葉病毒（TMV）

14、圖圖4-4 4-4 煙草花葉病煙草花葉病毒毒 正常葉正常葉 病葉病葉生物必修生物必修22 2、實驗過程：、實驗過程： 結論：結論：在只有在只有RNA的病毒中，的病毒中，RNA是遺是遺傳物質。傳物質。 3、分析與結論：、分析與結論：TMV蛋白質蛋白質RNA病葉病葉正常葉正常葉小結小結細胞生物細胞生物（真核、原核）（真核、原核）非細胞生物非細胞生物（病毒）（病毒）酸核酸核遺傳物質遺傳物質DNADNA和和RNARNADNADNARNADNARNA 因為絕大多數生物的遺傳物質是因為絕大多數生物的遺傳物質是DNA，所以，所以DNA是主要的遺傳物質。v1.(20151.(2015江蘇揚州中學階段測試，江蘇

15、揚州中學階段測試，16)16)對對這五種生物進行分析比較，結果如下表所示：這五種生物進行分析比較，結果如下表所示：v其中最可能表示肺炎雙球菌和噬菌體的分別是其中最可能表示肺炎雙球菌和噬菌體的分別是( () )vA.A.和和 B. B.和和 C. C.和和 D. D.和和比較項目比較項目細胞壁細胞壁無無無無有有有有無無所含核酸種類所含核酸種類 DNADNADNADNA或或RNARNADNADNA和和RNARNADNADNA和和RNARNADNADNA和和RNARNA是否遵循孟德是否遵循孟德爾遺傳定律爾遺傳定律否否否否是是否否是是D2.2.下列有關遺傳物質的描述，錯誤的是下列有關遺傳物質的描述，錯

16、誤的是( () )A.A.細胞生物的遺傳物質都是細胞生物的遺傳物質都是DNADNAB.B.任何生物個體的遺傳物質只有一種任何生物個體的遺傳物質只有一種C.C.肺炎雙球菌的遺傳物質是肺炎雙球菌的遺傳物質是DNADNA或或RNARNAD.D.不含不含DNADNA的生物，的生物，RNARNA是其遺傳物質是其遺傳物質C3.(20163.(2016哈三中期中哈三中期中) )科學家用含有科學家用含有1515N N的培養(yǎng)基的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用該大腸桿菌培養(yǎng)培養(yǎng)大腸桿菌，再用該大腸桿菌培養(yǎng)T T2 2噬菌體，噬菌體，待大腸桿菌解體后，待大腸桿菌解體后，1515N(N() )A.A.不出現在不出現在T2T

17、2噬菌體中噬菌體中B.B.僅發(fā)現于僅發(fā)現于T2T2噬菌體的噬菌體的DNADNA中中C.C.發(fā)現于發(fā)現于T2T2噬菌體的外殼和噬菌體的外殼和DNADNA中中D.D.僅發(fā)現于僅發(fā)現于T2T2噬菌體的外殼中噬菌體的外殼中C4.4.科學家從煙草花葉病毒科學家從煙草花葉病毒(TMV)(TMV)中分離出中分離出a a、b b兩兩個不同品系，它們感染植物產生的病斑形態(tài)不同。個不同品系，它們感染植物產生的病斑形態(tài)不同。下列下列4 4組實驗中，組實驗中，不可能出現的結果是不可能出現的結果是( ( ）實驗實驗編號編號實驗過程實驗過程實驗結果實驗結果病斑病斑類型類型病斑中分離出病斑中分離出的病毒類型的病毒類型a a

18、型型TMVTMV感染植物感染植物a a型型a a型型b b型型TMVTMV感染植物感染植物b b型型b b型型組合病毒組合病毒(a(a型型TMVTMV的蛋白質的蛋白質b b型型TMVTMV的的RNA)RNA)感染植物感染植物b b型型a a型型組合病毒組合病毒(b(b型型TMVTMV的蛋白質的蛋白質a a型型TMVTMV的的RNA)RNA)感染植物感染植物a a型型a a型型A.A.實驗實驗 B. B.實驗實驗 C. C.實驗實驗 D. D.實驗實驗C遺傳物質的特點1、分子結構具有相對的穩(wěn)定性；、分子結構具有相對的穩(wěn)定性；2、能夠自我復制，使前后代保持一定、能夠自我復制，使前后代保持一定 的連

19、續(xù)性；的連續(xù)性；3、能夠指導蛋白質的合成，從而控制、能夠指導蛋白質的合成，從而控制 新陳代謝過程和性狀新陳代謝過程和性狀；4、能夠產生可遺傳的變異。、能夠產生可遺傳的變異。遺傳物質的特點：例：病毒的遺傳物質是（例：病毒的遺傳物質是（ ） 人的遺傳物質是（人的遺傳物質是（ ）A、DNA B、RNA C、DNA和和RNA D、DNA或或RNADA 鞏固練習鞏固練習 大多數生物以大多數生物以 DNA 為遺傳物質，為遺傳物質，少數生物以少數生物以 RNA 為遺傳物質，為遺傳物質，所以所以 核酸核酸 是一切生物的遺傳物質，是一切生物的遺傳物質，DNA 是主要的遺傳物質。是主要的遺傳物質。蛋白質蛋白質 不是不是 （是，不是）遺傳物質。（是，不是）遺傳物質。1 1注射后能使小白鼠因患敗血病而死亡的是（注射后能使小白鼠因患敗