高中生物学人教版（2019）必修2 3.1 DNA是主要的遗传物质课件(共29张PPT)

(共29张PPT)
DNA是主要的遗传物质
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19世纪中期，孟德尔通过豌豆实验证明了生物的
性状是由 基因 控制的？
20世纪初期，摩尔根通过果蝇实验证明了：
基因位于 染色体 上。
20世纪中叶，科学家发现：染色体主要由
蛋白质和DNA（成分）组成。
蛋白质
DNA
染色体
一、对遗传物质的早期推测
20世纪20年代：
蛋白质是由多种氨基酸连接而成的大分子。
20世纪30年代：
DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子。
但由于对DNA分子的结构没有清晰的了解，
人们认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。
蛋白质和DNA，谁是遗传物质？
20种
4种
实验材料：
两种肺炎双球菌
R型细菌
菌落：粗糙，无荚膜，无毒
多糖类荚膜
S型细菌
菌落：光滑，有荚膜，有毒，可致死
1.肺炎双球菌体内转化实验——格里菲思
二、肺炎双球菌转化实验
所谓的死只是它没有了独立的感染能力，并不代表转化因子被彻底破坏。
加热杀死的S型细菌使活的R型细菌发生了转化，变成了活的S型细菌。
S型细菌使小鼠死亡
A. R活 小鼠不死亡
B. S活 小鼠死亡，分离出S活
C. S死 小鼠不死亡
D. R活+S死 小鼠死亡，分离出S活
（1）对比A.B组的实验现象，说明了？
（2）你如何理解C组中的加热杀“死”？
［过程探究1］肺炎双球菌体内转化实验：
（3）为什么D组会出现S型细菌？
被加热杀死的S型细菌中，必然含有某种“转化因子”，能将无毒性的R型活细菌转化成为有毒性的S型活细菌。
？
哪种物质是转化因子？
［知识建构1］
在杀死的S型细菌中含有哪些物质？
多糖 脂类 蛋白质 DNA
加热杀死的S型细菌
但究竟哪一个才是转化因子呢？
格里菲思推论：
2.肺炎双球菌体外转化实验——艾弗里
2.肺炎双球菌体外转化实验——艾弗里
2.肺炎双球菌体外转化实验——艾弗里
［过程探究2］艾弗里的实验过程与结果：
S型活细菌
多糖
脂类
蛋白质
DNA
DNA+DNA水解酶
分别与R型活细菌混合培养
R
R
R
R
R
S
多数
少数
DNA的纯度越高，转化就越有效。
？
只在A组中出现S型细菌，说明了什么？
只有加入DNA，R型细菌才能转化为S型细菌
有没有可能是DNA上仍沾有的0.02%蛋白质是转化因子呢？
有没有比细菌更为简单的实验材料？
［过程探究2］艾弗里的实验分析：
［知识建构2］
DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质
T2噬菌体中60%是蛋白质，40%是DNA。
1.T2噬菌体的结构模式图
三、噬菌体侵染细菌的实验：1952年
1952年赫尔希和蔡斯设计了一个巧妙实验：
同位素标记法
2.研究方法：
？
DNA和蛋白质，应分别标记哪一种元素？
蛋白质的组成元素：DNA的组成元素：
C、H、O、N、S
C、H、O、N、P
（标记32P）
（标记35S）
②细菌+含32P的培养基
含32P的细菌
①噬菌体+含35S的细菌
②噬菌体+含32P的细菌
3.T2噬菌体侵染大肠杆菌实验过程
第一步：标记大肠杆菌
含35S的细菌
①细菌+含35S的培养基
第二步：标记噬菌体（标记细菌分别培养噬菌体）
含35S的噬菌体
含32P的噬菌体
蛋白质含35S
的噬菌体
细菌
（未标记）
上清液（含T2噬菌体颗粒）
沉淀（被感染的细菌
和新形成的噬菌体）
说明蛋白质外壳并没有进入到细菌内
离心
搅拌
①用放射性同位素35S标记噬菌体外壳蛋白质
—含放射性物质35S
—未检测到35S
第三步：实验过程
+
DNA含32P
的噬菌体
细菌
（未标记）
离心
搅拌
——未检测到32P
——检测到32P
②用放射性同位素32P标记噬菌体内部DNA
+
上清液（含T2噬菌体颗粒）
沉淀（被感染的细菌
和新形成的噬菌体）
说明DNA进入到细菌内去了
［知识建构3］
［过程探究3］赫尔希和蔡斯的实验：
第一组
实验
第二组
实验
亲代噬菌体
35S
标记蛋白质
32P
标记DNA
子代噬菌体
外壳蛋白质
无35S标记
DNA有32P
标记
实验结论
DNA分子才
是真正的
遗传物质
①②两组实验结果：
DNA才是真正的遗传物质
所有生物的遗传物质都是DNA吗？
（TMV）
蛋白质
RNA
（TMV）
背景：烟草花叶病毒是由RNA和蛋白质
知识：组成的，在感染烟草时，会出
现致病斑。
［过程探究4］烟草花叶病毒重建实验
［知识建构4］
烟草花叶病毒（TMV）的遗传物质是RNA
流感病毒
艾滋病病毒
SARS病毒
烟草花叶病毒
DNA
DNA
DNA
1.大多数生物以 为遗传物质
核酸
DNA或RNA
2.烟草的遗传物质是_______
3.细菌的遗传物质是_______
4.一切生物的遗传物质是 ______
5.病毒的遗传物质是_________
[知识建构5]
细胞生物：（细胞核、细胞质）
DNA
RNA：仅限于某些病毒的遗传物质（烟草花叶病毒、艾滋病病毒、流感病毒、SARS病毒）、
DNA病毒（只有DNA，无RNA）
DNA、RNA同时存在
DNA是主要的遗传物质
遗传物质
核酸是一切生物的遗传物质，核酸包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），绝大多数生物都是以DNA作为遗传物质的，因此DNA是主要的遗传物质。
课堂小结
课堂练习
1.格里菲思和艾弗里所进行的肺炎双球菌的转化实验，证实了（ ）
① DNA是遗传物质 ② RNA是遗传物质
③ DNA是主要的遗传物质
④ 蛋白质不是遗传物质
⑤ 糖类不是遗传物质
⑥ DNA能产生可遗传的变异
A.①④⑤⑥ B.②④⑤⑥
C.②③⑤⑥ D.③④⑤⑥
A
2.噬菌体在细菌体中合成自己的蛋白质需要（ ）
A.噬菌体的DNA和氨基酸
B.噬菌体的DNA和细菌的氨基酸
C.细菌的DNA和氨基酸
D.细菌的DNA和噬菌体的氨基酸
B
3.将有荚膜的S型肺炎双球菌注入到小白鼠体内会导致小白鼠因_________ 而死亡，而无荚膜的R型细菌注入到小白鼠体内，小鼠_____，但如果将R型细菌与加热杀死后的S型细菌混合再注入到小白鼠体内则小鼠______，此实验说明S型细菌体内存在着能使R型细菌转化成S型细菌的________，经实验证明这种物质是______。
患败血症
正常
死亡
转化因子
DNA
谢 谢