苏教版生物八年级下册 第22章 第一节 DNA是主要的遗传物质课件(共32张PPT)
文档属性
| 名称 | 苏教版生物八年级下册 第22章 第一节 DNA是主要的遗传物质课件(共32张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版 | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-06-03 17:50:58 | ||
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文档简介
(共32张PPT)
第一节 DNA是主要的遗传物质
孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状是由 控制。
遗传因子
染色体
摩尔根通过果蝇实验证明：基因位于 上。
蛋白质和DNA
科学家发现：染色体主要组成成分：
。
DNA 还是蛋白质？
新课导入
20世纪30年代
一、对遗传物质的早期推测
人们认识到蛋白质 是由多种氨基酸连接而成的生物大分子
氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息。
20世纪20年代
人们认识到 DNA 是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子
脱氧核苷酸有4种，多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息
蛋白质是生物体的遗传物质。
蛋白质是遗传物质的观点占主导地位。
二、肺炎双球菌转化实验
（一）格里菲斯：肺炎双球菌的转化实验（体内）
1、实验目的：研究DNA和蛋白质谁才是遗传物质
2、实验材料：小鼠，两种肺炎双球菌
R型细菌
S型细菌
光滑
粗糙
有多糖类的荚膜
无多糖类的荚膜
有毒性
无毒性
S型细菌
R型细菌
菌落
菌体
毒性
3.实验过程及实验现象:
a.R型活细菌 小鼠_______
b.S型活细菌 小鼠_____
c.加热杀死的S型细菌 小鼠_______
注射
注射
注射
S型活细菌
不死亡
死亡
不死亡
死亡
4.分析实验现象:
①根据实验a、b,说明R型活细菌无毒性,S型活细菌_______。
②根据实验c,说明加热杀死的S型细菌_______。
③根据实验d,说明无毒性的R型活细菌在与加热杀死的S型细菌混合后,转化为__________________,并且这种性状的转化是_________的。
(3)得出实验结论:______________________________。
有毒性
无毒性
有毒性的S型活细菌
可以遗传
加热杀死的S型细菌中有转化因子
多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA
R R R R
S型活细菌
分别与R型活细菌混合培养
S
（二）艾弗里：体外转化实验
分离、提纯
R S
DNA水解物
R
(2)分析实验过程:
①只有加入_____________,R型细菌才能转化为S型细菌。
②S型细菌的DNA加入______后不能使R型活细菌发生转化。
(3)得出实验结论:_____________是“转化因子”,即_______________。
S型细菌的DNA
DNA酶
S型细菌的DNA
DNA是
遗传物质
◇DNA是遗传物质
◇蛋白质不是遗传物质
实验结论
◇设法把DNA与蛋白质、多糖等物质分开，单独地直接去观察它们的作用
设计思路
（二）艾弗里：体外转化实验
【典型例题】
1928年，英国细菌学家格里菲思以小鼠为实验材料做了如下实验：
下列关于此实验的分析不正确的是( )
A.实验的关键现象是第四组小鼠死亡并分离到S型活细菌
B.对第四组实验的分析必须是以第一～三组的实验为参照
C.本实验说明R型肺炎双球菌发生了某种类型的转化
D.本实验结论为“DNA是使R型菌转化为S型菌的转化因子”
D
疑 问
（1）艾弗里的实验被所有的科学
家认同吗？为什么？
（2）有没有可能DNA上仍沾有蛋
白质，极少的蛋白质就是转
化因子呢？
（3）用什么材料可以解决蛋白质和
DNA完全分开的问题？
1.选材
选材原因：T2噬菌体结构简单，只有蛋白质和DNA构成。
三、噬菌体侵染细菌的实验（蔡斯和赫尔希）
2.实验技术
T2噬菌体
同位素标记法
元素 C H O N P S
同位素 14C 3H 18O 15N 32P 35S
分别选择何种元素标记噬菌体的蛋白质和DNA？
提示：T2噬菌体的化学组成中，仅蛋白质分子中含有硫，磷几乎都存在于DNA分子中。
DNA
蛋白质
32P
DNA
蛋白质
35S
组装
合成
注入
吸附
释放
侵入别的细菌
噬菌体如何侵染细菌？
3.实验过程
【问题1】如何获得35S和32P标记的噬菌体？
【问题2】能不能同时对同个噬菌体标记35S又标记32P？
【问题3】为什么用大肠杆菌培养噬菌体，而不用培养培养？
【问题4】实验中搅拌的目的是什么？
【问题5】离心后上清液、沉淀物分别是什么？
【问题6】为什么含35S噬菌体侵染细菌，沉淀物中还有很低放射性？
【问题7】为什么含32P噬菌体侵染细菌，上清液中还有很低放射性
含 的大肠杆菌
标记大肠杆菌
大肠杆菌＋含35S的培养基
35S
含 的大肠杆菌
大肠杆菌＋含32P的培养基
32P
含35S的氨基酸
含32P的脱氧核苷酸
3.实验过程
标记噬菌体
噬菌体＋含35S的大肠杆菌
含 的噬菌体
35S（蛋白质外壳）
噬菌体＋含32P的大肠杆菌
含 的噬菌体
32P（核心DNA）
能不能同时对同个噬菌体标记35S又标记32P？
检测时蛋白质外壳和DNA均有放射性
3.实验过程
被35S标记的噬菌体
被32P标记的噬菌体
被35S标记的噬菌体与细菌混合
被32P标记的噬菌体与细菌混合
上清液放射性很高
沉淀物放射性很低
上清液放射性很低
沉淀物放射性很高
搅拌后离心
搅拌后离心
新形成的噬菌体
中无放射性
新形成的噬菌体
中有放射性
噬菌体侵染细菌
35S标记的噬菌体 32P标记的噬菌体
大肠杆菌 细胞外
大肠杆菌 细胞内
子代噬菌体
结论
放射性高
无放射性
无放射性
放射性高
放射性低
有放射性
◇蛋白质没有进入细菌细胞
◇DNA进入到细菌的细胞中
DNA是遗传物质。
3.分析实验结果，得出结论
【问题6】为什么含35S噬菌体侵染细菌，沉淀物中还有很低放射性？
【问题7】为什么含32P噬菌体侵染细菌，上清液中还有很低放射性？
①保温时间过短，部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中。
②保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液。
由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。
肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌的实验比较：
1．实验思路相同：
2．处理方式的区别
设法将DNA与其他物质分开，单独地直接地研究它们各自的作用。
（1）艾弗里的实验：直接将S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等分开，分别与R型细菌混合培养。
（2）赫尔希和蔡斯的实验：分别用放射性同位素35S 、32P标记噬菌体的蛋白质和DNA，分别让其侵染大肠杆菌。
（TMV）
RNA
蛋白质
烟草花叶病毒（TMV）的基本成分是蛋白质和RNA，体内无DNA，请设计实验探究烟草花叶病毒的遗传物质？
四、RNA是遗传物质实验
烟草花叶病毒（TMV）是基本成分是蛋白质和RNA，体内无DNA，请设计实验探究烟草花叶病毒的遗传物质？
蛋白质
RNA
分
离
感染
烟草
感染
烟草
实验结论：烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。
实验
结果
出现病斑
不出现病斑
实验
结果
五、DNA是主要的遗传物质
生物类型 细胞生物 病毒
原核生物 真核生物 DNA病毒 RNA病毒
核酸类型
遗传物质
绝大多数生物（细胞生物和DNA病毒）遗传物质为DNA，只有少数RNA病毒遗传物质为RNA，故DNA为主要遗传物质。
DNA和RNA
DNA和RNA
DNA
RNA
DNA
DNA
DNA
RNA
1．凡是具有细胞结构的生物(包括真核生物和原核生物)，既有DNA又有RNA，其遗传物质是DNA。
2．不具细胞结构的生物（病毒）
多数病毒的遗传物质是DNA，如T2噬菌体等，少数病毒的遗传物质是RNA，如烟草花叶病毒、HIV等。
3．就整个生物界来说，绝大多数生物是以DNA作为遗传物质的，所以DNA是主要的遗传物质；但对某个生物体来说，遗传物质只能是DNA或RNA。
遗传物质必须具备的特点
1、在生长和繁殖过程中能精确的复制自己
2、具有存储巨大遗传信息的能力
3、分子结构相对稳定
4、能指导蛋白质的合成从而控制生物的性状和新陈代谢
小结
巩固练习
1、关于病毒的遗传物质的叙述正确的是
( )
A.
核糖核酸
B.
脱氧核糖核酸或核糖核酸
C.
脱氧核糖核酸
D.
脱氧核糖核酸和核糖核酸
B
2.生物的遗传物质是：( )
A.DNA B.RNA C.核酸 D. 蛋白质
C
3．注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是（ ）
A．R型肺炎双球菌
B．加热杀死后的R型肺炎双球菌
C．加热杀死后的S型肺炎双球菌
D．加热杀死后的S型肺炎双球菌与R型细菌混合
D
4、用噬菌体去侵染内含有32P的细菌，在细菌解体后
，含32P的应是( )
A、子代噬菌体DNA B、子代噬菌体蛋白质外壳
C、子代噬菌体所有部分 D、子代噬菌体不含32P
5、用噬菌体去感染内含大量3H的细菌，待细菌解体
后，3H应( )
A、随细菌的解体而消失
B、发现于噬菌体外壳和DNA中
C、仅发现于噬菌体的DNA中
D、仅发现于噬菌体的外壳中
A
B
6、噬菌体侵染细菌的实验中，子代噬菌体的蛋白质外壳是( )
A.在噬菌体DNA的指导下，用细菌的物质合成的
B.在细菌DNA的指导下，用细菌的物质合成的
C.在噬菌体DNA的指导下，用噬菌体的物质合成的
D.在细菌DNA的指导下，用噬菌体的物质合成的
【解析】 当噬菌体侵染细菌时，注入到细菌细胞内的只有噬菌体DNA，子
代噬菌体的蛋白质外壳和DNA都是在噬菌体DNA的指导下，用细菌的氨基酸和脱氧核苷酸合成的。
【答案】 A
7、某科学家做“噬菌体侵染细菌实验”时，分别用同位素32P和35S做了标记(见下表)：
此实验所得结果是子噬菌体和母噬菌体的外形及侵染细菌的特性均相同。请分析：
(1)子噬菌体的DNA分子中含有的上述元素是 ；
(2)子噬菌体的蛋白质分子中含有的上述元素是 ；
(3)此实验说明了 。
DNA是遗传物质
噬菌体成分 细菌成分
核苷酸标记? ?32P? 31P
氨基酸? 32S标记 35S
32P、31P
35S
谢 谢
第一节 DNA是主要的遗传物质
孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状是由 控制。
遗传因子
染色体
摩尔根通过果蝇实验证明：基因位于 上。
蛋白质和DNA
科学家发现：染色体主要组成成分：
。
DNA 还是蛋白质？
新课导入
20世纪30年代
一、对遗传物质的早期推测
人们认识到蛋白质 是由多种氨基酸连接而成的生物大分子
氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息。
20世纪20年代
人们认识到 DNA 是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子
脱氧核苷酸有4种，多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息
蛋白质是生物体的遗传物质。
蛋白质是遗传物质的观点占主导地位。
二、肺炎双球菌转化实验
（一）格里菲斯：肺炎双球菌的转化实验（体内）
1、实验目的：研究DNA和蛋白质谁才是遗传物质
2、实验材料：小鼠，两种肺炎双球菌
R型细菌
S型细菌
光滑
粗糙
有多糖类的荚膜
无多糖类的荚膜
有毒性
无毒性
S型细菌
R型细菌
菌落
菌体
毒性
3.实验过程及实验现象:
a.R型活细菌 小鼠_______
b.S型活细菌 小鼠_____
c.加热杀死的S型细菌 小鼠_______
注射
注射
注射
S型活细菌
不死亡
死亡
不死亡
死亡
4.分析实验现象:
①根据实验a、b,说明R型活细菌无毒性,S型活细菌_______。
②根据实验c,说明加热杀死的S型细菌_______。
③根据实验d,说明无毒性的R型活细菌在与加热杀死的S型细菌混合后,转化为__________________,并且这种性状的转化是_________的。
(3)得出实验结论:______________________________。
有毒性
无毒性
有毒性的S型活细菌
可以遗传
加热杀死的S型细菌中有转化因子
多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA
R R R R
S型活细菌
分别与R型活细菌混合培养
S
（二）艾弗里：体外转化实验
分离、提纯
R S
DNA水解物
R
(2)分析实验过程:
①只有加入_____________,R型细菌才能转化为S型细菌。
②S型细菌的DNA加入______后不能使R型活细菌发生转化。
(3)得出实验结论:_____________是“转化因子”,即_______________。
S型细菌的DNA
DNA酶
S型细菌的DNA
DNA是
遗传物质
◇DNA是遗传物质
◇蛋白质不是遗传物质
实验结论
◇设法把DNA与蛋白质、多糖等物质分开，单独地直接去观察它们的作用
设计思路
（二）艾弗里：体外转化实验
【典型例题】
1928年，英国细菌学家格里菲思以小鼠为实验材料做了如下实验：
下列关于此实验的分析不正确的是( )
A.实验的关键现象是第四组小鼠死亡并分离到S型活细菌
B.对第四组实验的分析必须是以第一～三组的实验为参照
C.本实验说明R型肺炎双球菌发生了某种类型的转化
D.本实验结论为“DNA是使R型菌转化为S型菌的转化因子”
D
疑 问
（1）艾弗里的实验被所有的科学
家认同吗？为什么？
（2）有没有可能DNA上仍沾有蛋
白质，极少的蛋白质就是转
化因子呢？
（3）用什么材料可以解决蛋白质和
DNA完全分开的问题？
1.选材
选材原因：T2噬菌体结构简单，只有蛋白质和DNA构成。
三、噬菌体侵染细菌的实验（蔡斯和赫尔希）
2.实验技术
T2噬菌体
同位素标记法
元素 C H O N P S
同位素 14C 3H 18O 15N 32P 35S
分别选择何种元素标记噬菌体的蛋白质和DNA？
提示：T2噬菌体的化学组成中，仅蛋白质分子中含有硫，磷几乎都存在于DNA分子中。
DNA
蛋白质
32P
DNA
蛋白质
35S
组装
合成
注入
吸附
释放
侵入别的细菌
噬菌体如何侵染细菌？
3.实验过程
【问题1】如何获得35S和32P标记的噬菌体？
【问题2】能不能同时对同个噬菌体标记35S又标记32P？
【问题3】为什么用大肠杆菌培养噬菌体，而不用培养培养？
【问题4】实验中搅拌的目的是什么？
【问题5】离心后上清液、沉淀物分别是什么？
【问题6】为什么含35S噬菌体侵染细菌，沉淀物中还有很低放射性？
【问题7】为什么含32P噬菌体侵染细菌，上清液中还有很低放射性
含 的大肠杆菌
标记大肠杆菌
大肠杆菌＋含35S的培养基
35S
含 的大肠杆菌
大肠杆菌＋含32P的培养基
32P
含35S的氨基酸
含32P的脱氧核苷酸
3.实验过程
标记噬菌体
噬菌体＋含35S的大肠杆菌
含 的噬菌体
35S（蛋白质外壳）
噬菌体＋含32P的大肠杆菌
含 的噬菌体
32P（核心DNA）
能不能同时对同个噬菌体标记35S又标记32P？
检测时蛋白质外壳和DNA均有放射性
3.实验过程
被35S标记的噬菌体
被32P标记的噬菌体
被35S标记的噬菌体与细菌混合
被32P标记的噬菌体与细菌混合
上清液放射性很高
沉淀物放射性很低
上清液放射性很低
沉淀物放射性很高
搅拌后离心
搅拌后离心
新形成的噬菌体
中无放射性
新形成的噬菌体
中有放射性
噬菌体侵染细菌
35S标记的噬菌体 32P标记的噬菌体
大肠杆菌 细胞外
大肠杆菌 细胞内
子代噬菌体
结论
放射性高
无放射性
无放射性
放射性高
放射性低
有放射性
◇蛋白质没有进入细菌细胞
◇DNA进入到细菌的细胞中
DNA是遗传物质。
3.分析实验结果，得出结论
【问题6】为什么含35S噬菌体侵染细菌，沉淀物中还有很低放射性？
【问题7】为什么含32P噬菌体侵染细菌，上清液中还有很低放射性？
①保温时间过短，部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中。
②保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液。
由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。
肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌的实验比较：
1．实验思路相同：
2．处理方式的区别
设法将DNA与其他物质分开，单独地直接地研究它们各自的作用。
（1）艾弗里的实验：直接将S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等分开，分别与R型细菌混合培养。
（2）赫尔希和蔡斯的实验：分别用放射性同位素35S 、32P标记噬菌体的蛋白质和DNA，分别让其侵染大肠杆菌。
（TMV）
RNA
蛋白质
烟草花叶病毒（TMV）的基本成分是蛋白质和RNA，体内无DNA，请设计实验探究烟草花叶病毒的遗传物质？
四、RNA是遗传物质实验
烟草花叶病毒（TMV）是基本成分是蛋白质和RNA，体内无DNA，请设计实验探究烟草花叶病毒的遗传物质？
蛋白质
RNA
分
离
感染
烟草
感染
烟草
实验结论：烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。
实验
结果
出现病斑
不出现病斑
实验
结果
五、DNA是主要的遗传物质
生物类型 细胞生物 病毒
原核生物 真核生物 DNA病毒 RNA病毒
核酸类型
遗传物质
绝大多数生物（细胞生物和DNA病毒）遗传物质为DNA，只有少数RNA病毒遗传物质为RNA，故DNA为主要遗传物质。
DNA和RNA
DNA和RNA
DNA
RNA
DNA
DNA
DNA
RNA
1．凡是具有细胞结构的生物(包括真核生物和原核生物)，既有DNA又有RNA，其遗传物质是DNA。
2．不具细胞结构的生物（病毒）
多数病毒的遗传物质是DNA，如T2噬菌体等，少数病毒的遗传物质是RNA，如烟草花叶病毒、HIV等。
3．就整个生物界来说，绝大多数生物是以DNA作为遗传物质的，所以DNA是主要的遗传物质；但对某个生物体来说，遗传物质只能是DNA或RNA。
遗传物质必须具备的特点
1、在生长和繁殖过程中能精确的复制自己
2、具有存储巨大遗传信息的能力
3、分子结构相对稳定
4、能指导蛋白质的合成从而控制生物的性状和新陈代谢
小结
巩固练习
1、关于病毒的遗传物质的叙述正确的是
( )
A.
核糖核酸
B.
脱氧核糖核酸或核糖核酸
C.
脱氧核糖核酸
D.
脱氧核糖核酸和核糖核酸
B
2.生物的遗传物质是：( )
A.DNA B.RNA C.核酸 D. 蛋白质
C
3．注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是（ ）
A．R型肺炎双球菌
B．加热杀死后的R型肺炎双球菌
C．加热杀死后的S型肺炎双球菌
D．加热杀死后的S型肺炎双球菌与R型细菌混合
D
4、用噬菌体去侵染内含有32P的细菌，在细菌解体后
，含32P的应是( )
A、子代噬菌体DNA B、子代噬菌体蛋白质外壳
C、子代噬菌体所有部分 D、子代噬菌体不含32P
5、用噬菌体去感染内含大量3H的细菌，待细菌解体
后，3H应( )
A、随细菌的解体而消失
B、发现于噬菌体外壳和DNA中
C、仅发现于噬菌体的DNA中
D、仅发现于噬菌体的外壳中
A
B
6、噬菌体侵染细菌的实验中，子代噬菌体的蛋白质外壳是( )
A.在噬菌体DNA的指导下，用细菌的物质合成的
B.在细菌DNA的指导下，用细菌的物质合成的
C.在噬菌体DNA的指导下，用噬菌体的物质合成的
D.在细菌DNA的指导下，用噬菌体的物质合成的
【解析】 当噬菌体侵染细菌时，注入到细菌细胞内的只有噬菌体DNA，子
代噬菌体的蛋白质外壳和DNA都是在噬菌体DNA的指导下，用细菌的氨基酸和脱氧核苷酸合成的。
【答案】 A
7、某科学家做“噬菌体侵染细菌实验”时，分别用同位素32P和35S做了标记(见下表)：
此实验所得结果是子噬菌体和母噬菌体的外形及侵染细菌的特性均相同。请分析：
(1)子噬菌体的DNA分子中含有的上述元素是 ；
(2)子噬菌体的蛋白质分子中含有的上述元素是 ；
(3)此实验说明了 。
DNA是遗传物质
噬菌体成分 细菌成分
核苷酸标记? ?32P? 31P
氨基酸? 32S标记 35S
32P、31P
35S
谢 谢