3.1 DNA是主要的遺傳物質(zhì)課件【知識(shí)精研】高一下學(xué)期生物人教版（2019）必修2

1903年薩頓研究蝗蟲的精子和卵細(xì)胞形成過(guò)程1910年摩爾根進(jìn)行果蠅雜交實(shí)驗(yàn)提出假說(shuō)：基因在染色體上找到基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)1866年孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了遺傳因子（基因）基因究竟是什么物質(zhì)呢？假說(shuō)—演繹類比推理假說(shuō)—演繹探究：什么是遺傳物質(zhì)?第3章基因的本質(zhì)問(wèn)題探討：結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定能儲(chǔ)存大量遺傳信息可準(zhǔn)確復(fù)制，傳遞給下一代等等什么結(jié)構(gòu)或物質(zhì)具備這些條件呢？閱讀課本42頁(yè)，思考問(wèn)題:氨基酸多種多樣的排列順序，可能蘊(yùn)含著遺傳信息。沒(méi)發(fā)現(xiàn)其他大分子有類似的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。20世紀(jì)20年代蛋白質(zhì)是生物體的遺傳物質(zhì)。一、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測(cè)20世紀(jì)30年代人們認(rèn)識(shí)到DNA

是由許多脫氧核苷酸聚合而成的生物大分子意識(shí)到DNA的重要性，但對(duì)DNA結(jié)構(gòu)沒(méi)有清晰認(rèn)識(shí)。蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)的觀點(diǎn)占主導(dǎo)地位。對(duì)比1.2組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，這說(shuō)明了什么？???4組小鼠為什么會(huì)死亡呢？對(duì)比2.3.4組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，這說(shuō)明了什么？［知識(shí)建構(gòu)］：

R型菌落和S型菌落的特征是什么？?首先向“遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)”提出挑戰(zhàn)的是誰(shuí)？他的做了什么實(shí)驗(yàn)？?對(duì)比2.3組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，這說(shuō)明了什么？?閱讀課本43頁(yè)，回答下列問(wèn)題：粗糙（Rough)無(wú)多糖莢膜無(wú)毒性

1928年，格里菲思用兩種不同類型的肺炎鏈球菌去感染小鼠。光滑（Smooth）有多糖莢膜有毒性多糖莢膜S型細(xì)菌R型細(xì)菌SR二、肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（體內(nèi)）思考：肺炎鏈球菌是原核生物還是真核生物？注射加熱殺死的S型菌+R型活細(xì)菌說(shuō)明R型菌無(wú)毒性說(shuō)明S型菌有毒性說(shuō)明加熱殺死的S型菌失去毒性分離出的細(xì)菌大部分是R型菌對(duì)照原則、單一變量原則二、肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（體內(nèi)）（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程：對(duì)比1.2組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，這說(shuō)明了什么？對(duì)比2.3.4組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，這說(shuō)明了什么？???加熱殺死的S型細(xì)菌無(wú)致病性。

由于體內(nèi)有活的S型細(xì)菌的作用。

加熱殺死的S型細(xì)菌使活的R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。對(duì)比2.3組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，這說(shuō)明了什么？4組小鼠為什么會(huì)死亡呢？?R型細(xì)菌無(wú)致病性，S型細(xì)菌有致病性，能使小鼠死亡。

(4)實(shí)驗(yàn)分析：

R活R+有毒S型死細(xì)菌小鼠死亡第四組+S活R型細(xì)菌死S型細(xì)菌小鼠死亡S活S型細(xì)菌+R型菌

S型細(xì)菌存在某種轉(zhuǎn)化因子三、肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（體內(nèi)）有R型細(xì)菌的培養(yǎng)液加熱殺死的S型細(xì)菌的細(xì)胞提取液+S型細(xì)菌R型細(xì)菌有R型細(xì)菌的培養(yǎng)液加熱殺死的S型細(xì)菌的細(xì)胞提取液+S型細(xì)菌R型細(xì)菌混合混合有R型細(xì)菌的培養(yǎng)液加熱殺死S型細(xì)菌的細(xì)胞提取液+混合只長(zhǎng)R型細(xì)菌DNA酶蛋白酶（或RNA酶、酯酶）三、肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（體外）（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程：第一組實(shí)驗(yàn)：三、肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（體外）第二至四組實(shí)驗(yàn)：第五組實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測(cè)除去的大部分糖類、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子；蛋白酶、RNA酶和脂酶可水解細(xì)胞提取物中剩余的少量蛋白質(zhì)、RNA和脂質(zhì)；三組實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測(cè)蛋白質(zhì)、RNA和脂質(zhì)不是轉(zhuǎn)化因子；DNA酶可水解除去細(xì)胞提取物中的DNA，該組實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測(cè)DNA就是轉(zhuǎn)化因子；（2）實(shí)驗(yàn)分析：［實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)］尋找轉(zhuǎn)化因子：

艾弗里及其同事的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是什么？實(shí)驗(yàn)結(jié)論“轉(zhuǎn)化因子”是DNA，DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。遵循單一變量原則和對(duì)照原則的同時(shí)，在每個(gè)實(shí)驗(yàn)組特異性地去除了一種物質(zhì)（減法原理），然后觀察在沒(méi)有這種物質(zhì)的情況下，實(shí)驗(yàn)結(jié)果有什么變化。艾弗里實(shí)驗(yàn)細(xì)胞提取物不夠純當(dāng)時(shí)科學(xué)界深信蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)思考：有沒(méi)有比細(xì)菌更簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)材料及更有說(shuō)服力的實(shí)驗(yàn)?zāi)兀?952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(shuō)服力的實(shí)驗(yàn)。思維碰撞1．（2023高一·湖南衡陽(yáng)·學(xué)業(yè)考試）在培養(yǎng)R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中加入某種物質(zhì)后可能產(chǎn)生S型細(xì)菌，該物質(zhì)是（）A．S型細(xì)菌的多糖類物質(zhì)B．S型細(xì)菌的RNAC．S型細(xì)菌的DNAD．S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)直擊真題C2．（2022高一·湖南·學(xué)業(yè)考試）艾弗里等人通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)是（

）A．DNA B．蛋白質(zhì) C．RNA D．糖類A四、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)觀看視頻，了解T2噬菌體1、T2噬菌體（病毒）蛋白質(zhì)外殼DNA（含C、H、O、N、P）（1）組成：蛋白質(zhì)外殼和DNA（含C、H、O、N、S）（2）.生活方式：專門寄生于大腸桿菌中（3）.病毒侵染細(xì)菌的過(guò)程：吸附注入合成組裝釋放四、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)T2噬菌體只提供遺傳物質(zhì)(DNA)作為模板，脫氧核苷酸、氨基酸、ATP、酶等均由大腸桿菌提供。四、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)3、DNA和蛋白質(zhì)，應(yīng)分別標(biāo)記哪一種元素？2、用什么方法確定導(dǎo)入細(xì)菌的物質(zhì)？1、要證明噬菌體里面蛋白質(zhì)和DNA誰(shuí)是遺傳物質(zhì)，只需證明：導(dǎo)入細(xì)菌體內(nèi)的是噬菌體的哪一物質(zhì)！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）同位素標(biāo)記法思考并回答下列問(wèn)題：四、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)大腸桿菌大腸桿菌噬菌體噬菌體4、怎樣將35S和32P標(biāo)記到噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA上？2、T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)過(guò)程（視頻）四、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)四、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)2、35S標(biāo)記的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么？說(shuō)明了什么？4、32P標(biāo)記的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么？說(shuō)明了什么？1、攪拌和離心的目的是什么？3、離心后的上清液和沉淀物里的物質(zhì)主要是什么？閱讀教材P45的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，思考下列問(wèn)題：被35S標(biāo)記的噬菌體蛋白質(zhì)外殼沒(méi)有進(jìn)入大腸桿菌上清液主要是噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，沉淀物主要是被侵染的大腸桿菌被32P標(biāo)記的噬菌體DNA進(jìn)入了大腸桿菌攪拌：使吸附在細(xì)菌上的噬菌體與細(xì)菌分離離心：使噬菌體的蛋白質(zhì)外殼與大腸桿菌分層四、噬菌體浸染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)5.細(xì)菌裂解后，在釋放的T2噬菌體中，可檢測(cè)到32P標(biāo)記的DNA，卻不能檢測(cè)到35S標(biāo)記的蛋白質(zhì)。說(shuō)明了什么?噬菌體的DNA進(jìn)入大腸桿菌，并復(fù)制出若干DNA，合成子代噬菌體，噬菌體的蛋白質(zhì)外殼沒(méi)有進(jìn)入大腸桿菌中。DNA能自我復(fù)制、能控制蛋白質(zhì)合成、具有連續(xù)性，是遺傳物質(zhì)！提醒：這個(gè)實(shí)驗(yàn)不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。DNA是遺傳物質(zhì)1928年格里菲思——體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1944年艾弗里——體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1952年赫爾希、蔡斯——噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)五、DNA是主要的遺傳物質(zhì)1.RNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)(1)實(shí)驗(yàn)材料：煙草花葉病毒(只含有

和

)、煙草。(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程(3)結(jié)論：煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是

，不是

。蛋白質(zhì)RNA不感染病毒RNA感染病毒RNA蛋白質(zhì)五、DNA是主要的遺傳物質(zhì)生物界細(xì)胞生物非細(xì)胞生物RNA病毒:艾滋病病毒(HIV逆轉(zhuǎn)錄)、流感病毒（如禽流感，甲型H1N1病毒）SARA病毒、登革熱病毒、甲肝病毒、煙草花葉病毒及類病毒等DNA病毒：噬菌體、乙肝病毒、天花病毒等原核生物:細(xì)菌、支原體、衣原體、藍(lán)藻、放線菌等真核生物:植物、動(dòng)物、原生生物、真菌遺傳物質(zhì)是RNA遺傳物質(zhì)是DNADNA是主要的遺傳物質(zhì)五、DNA是主要的遺傳物質(zhì)3．（2023高一·湖南株洲·學(xué)業(yè)考試）噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用了同位素標(biāo)記法，其中用32P標(biāo)記的大腸桿菌的物質(zhì)是（）A．DNA B．RNA C．蛋白質(zhì) D．葡萄糖直擊真題A4．（2023高一·湖南·學(xué)業(yè)考試）煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是（）A．蛋白質(zhì) B．DNA C．RNA D．ATPC5．（2023高一·湖南婁底·學(xué)業(yè)考試）DNA是主要的遺傳物質(zhì)，下列有關(guān)說(shuō)法