【課件】DNA是主要的遺傳物質(zhì)課件高一下學(xué)期生物人教版必修2

1、第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì) 必修二 第3章 基因的本質(zhì) 染色體主要由蛋白質(zhì)和DNA組成。在這兩種物質(zhì)中，究竟哪一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)呢？一、導(dǎo)入新課時(shí)間項(xiàng)目20世紀(jì)20年代20世紀(jì)30年代對(duì)大分子的認(rèn)識(shí)蛋白質(zhì)是由 連接而成的生物大分子DNA是由許多 聚合而成的生物大分子脫氧核苷酸有4種，包括 四種堿基觀點(diǎn) 是生物體的遺傳物質(zhì) 是遺傳物質(zhì)的觀點(diǎn)仍占主導(dǎo)地位理由氨基酸多種多樣的 可能蘊(yùn)含著遺傳信息人們對(duì)DNA分子的結(jié)構(gòu)沒有清晰的了解氨基酸脫氧核苷酸A、T、C、G蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)排列順序二、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測 三、證明DNA是遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn) 肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)體內(nèi)轉(zhuǎn)化格里菲斯體外轉(zhuǎn)化艾弗里1噬菌

2、體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)赫爾希和蔡斯2菌落莢膜毒性R型菌粗糙 莢膜_ S型菌光滑 莢膜_ 有毒 無 有 無毒 多糖類莢膜（具有保護(hù)作用）肺炎鏈球菌：S、R型細(xì)菌的區(qū)別肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(體內(nèi)轉(zhuǎn)化)格里菲斯1不死亡死亡S型活細(xì)菌不死亡死亡S型活細(xì)菌(2)結(jié)論：加熱殺死的S型細(xì)菌中含有 ，將R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為 。(1)實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象S型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化因子 思考1：S型細(xì)菌的主要組成成分是什么？其中能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌的物質(zhì)（轉(zhuǎn)化因子）是什么呢？思考2：如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)找出轉(zhuǎn)化因子？設(shè)法將S型細(xì)菌的各成分分開，分別觀察各種成分的作用。肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(體外轉(zhuǎn)化)艾弗里1(1)實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象糖類脂質(zhì)蛋白質(zhì)破

3、碎后的細(xì)胞細(xì)胞提取物其他肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(體外轉(zhuǎn)化)艾弗里1第一組蛋白酶（或RNA酶、酯酶）第二至四組（3）_是遺傳物質(zhì)，_和_不是遺傳物質(zhì)。（1）S型菌的_等其他物質(zhì)不能使R型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。（2）S型菌的_能使R型菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。第五組肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(體外轉(zhuǎn)化)艾弗里1DNA酶DNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)DNA多糖結(jié)論： 艾弗里的實(shí)驗(yàn)引起了人們的注意，但是，由于艾弗里實(shí)驗(yàn)中提取出的DNA，純度最高時(shí)也還有0.02%的蛋白質(zhì)。因此，仍有人對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論表示懷疑。有沒有比細(xì)菌更簡單的實(shí)驗(yàn)材料？ 1952年，赫爾希和蔡斯以T2噬菌體為實(shí)驗(yàn)材料，利用放射性同位素標(biāo)記的新技術(shù)，完成了另一個(gè)更具有說服力的實(shí)驗(yàn)。噬

4、菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)赫爾希和蔡斯2成分只有蛋白質(zhì)和DNA。僅能在大腸桿菌內(nèi)繁殖。繁殖時(shí)，僅將遺傳物質(zhì)導(dǎo)入大腸桿菌，利用寄主物質(zhì)合成自身，其他物質(zhì)保留在體外。T2噬菌體的模式圖T2噬菌體特點(diǎn)： 因此，要想證明噬菌體里面蛋白質(zhì)和DNA誰是遺傳物質(zhì)，只需證明：噬菌體要將誰導(dǎo)入細(xì)菌體內(nèi)！噬菌體侵染細(xì)菌的動(dòng)態(tài)過程噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)赫爾希和蔡斯2噬菌體侵染細(xì)菌的動(dòng)態(tài)過程 組裝 合成 注入 吸附 釋放侵入別的細(xì)菌噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)赫爾希和蔡斯2第一步：分別標(biāo)記細(xì)菌第二步：分別標(biāo)記噬菌體第三步：標(biāo)記的噬菌體分別侵染細(xì)菌第四步：分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論實(shí)驗(yàn)步驟噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)赫爾希和蔡斯2 同位素可用于追蹤

5、物質(zhì)的運(yùn)行和變化規(guī)律。用同位素標(biāo)記的化合物，化學(xué)性質(zhì)不會(huì)改變，科學(xué)家通過追蹤同位素標(biāo)記的化合物，可以弄清化學(xué)反應(yīng)的詳細(xì)過程。這種方法叫同位素標(biāo)記法。同位素標(biāo)記法蛋白質(zhì)的組成元素：DNA 的組成元素：C、H、O、N、SC、H、O、N、P（標(biāo)記 35S ）（標(biāo)記 32P）思考：如何獲得被同位素標(biāo)記的噬菌體？用含放射性的營養(yǎng)物質(zhì)培養(yǎng)大腸桿菌獲得標(biāo)記細(xì)菌噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)赫爾希和蔡斯2培養(yǎng)大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體噬菌體-蛋白質(zhì)（ 35S）32P35S培養(yǎng)大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體大腸桿菌（32P）噬菌體-DNA（ 32P）大腸桿菌（35S）用所得的標(biāo)記細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)赫爾希和蔡斯2保溫培

6、養(yǎng)一段時(shí)間后，攪拌離心被35S標(biāo)記的噬菌體與細(xì)菌混合被32P標(biāo)記的噬菌體與細(xì)菌混合35S標(biāo)記組32P標(biāo)記組噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)赫爾希和蔡斯235S標(biāo)記的噬菌體32P標(biāo)記的噬菌體大腸桿菌細(xì)胞外大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)子代噬菌體結(jié)論放射性高無放射性無放射性放射性高放射性低有放射性蛋白質(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)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)赫爾希和蔡斯2噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)赫爾希和蔡斯2誤差分析1 思考：為何在35S標(biāo)記的組，沉淀物中會(huì)含有較低的放射性？ 在35S標(biāo)記的組，沉淀物中會(huì)含有較低的放射性因?yàn)閿嚢璨怀浞?，噬菌體吸附在大腸桿菌表面沒有分開。 思考：為

7、何在35P標(biāo)記的組，上清液中會(huì)含有較低的放射性？ 在32P標(biāo)記的組，上清液中會(huì)含有較低的放射性因?yàn)楸貢r(shí)間過長或過短。時(shí)間過短噬菌體還未來得及侵入大腸桿菌，時(shí)間過長噬菌體使細(xì)菌裂解，被釋放出來了。噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)赫爾希和蔡斯2誤差分析2煙草花葉病毒 DNA是唯一的遺傳物質(zhì)嗎？流感病毒四、證明RNA是遺傳物質(zhì)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn) (1)實(shí)驗(yàn)材料：煙草花葉病毒，只由 和 組成。(2)實(shí)驗(yàn)過程(3)結(jié)論：煙草花葉病毒的 控制其性狀，即 是遺傳物質(zhì)。蛋白質(zhì)RNARNARNA五、各類生物的遺傳物質(zhì) 遺傳物質(zhì)生物種類結(jié)果結(jié)論DNA所有 生物及部分病毒絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是_ 是主要的遺傳物質(zhì)RNA部分病毒細(xì)胞DNADNADNA是主要的遺傳物質(zhì)核心問題：誰在充當(dāng)生物的遺傳物質(zhì)角色？說明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)： 肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化（體內(nèi)外）實(shí)驗(yàn) 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)說明DNA不是唯一遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)： 煙草花葉病毒的重建實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)內(nèi)容：DNA與染色體的關(guān)系技術(shù)與科學(xué)的關(guān)系六、課堂小結(jié) 七、隨堂練習(xí) 1噬菌體外