2022-2023学年高一生物人教版（2019）必修二课件：第3章基因的本质3.1DNA是主要的遗传物质(共25张PPT)

(共25张PPT)
第1节 DNA是主要的遗传物质
第3章 基因的本质
揭秘基因的化学本质
染色体、蛋白质和DNA的示意图
20世纪中叶，科学家发现染色体主要是有蛋白质和DNA组成的。在这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质呢？这个问题曾经引起生物界激烈的争论。
讨论：
2.你认为证明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些？
1.你认为遗传物质可能具有什么特点？
一、对遗传物质的早期推测
1.20世纪二三十年代人们对于DNA和蛋白质的认识水平如何？
2.当时认为遗传物质是哪种物质？为什么会有这种认识？
孟德尔定律中的遗传因子、减数分裂中的染色体、染色体的组成成分
当时认为遗传物质是蛋白质
脱氧核苷酸的化学组成
二、肺炎链球菌的转化实验
两种肺炎链球菌
特点 类型 菌落 荚膜 致病性
S型 光滑 有 有
R型 粗糙 无 无
1.格里菲思的体外转化实验
荚膜：某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶状物质。无荚膜的肺炎链球菌，感染人体或者动物体后容易被吞噬细胞吞噬并杀死。有荚膜的肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬，有利于细菌在宿主细胞内生活并繁殖。
格里菲思
肺炎链球菌
肺炎链球菌的转化实验分为哪几部分？分别有什么现象？
①R型活细菌，无毒
②S型活细菌，有毒
③加热杀死的S型细菌，无毒
④R型活细菌+加热杀死的S型细菌，无毒
小鼠
①活小鼠
②死小鼠
③活小鼠
④死小鼠
第4组的实验结果说明了什么？
通过第四组的实验可以推断：已经加热致死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子
自己设计一个实验来证明这个转化因子是什么物质
（提示：必须把蛋白质和DNA分开，单独、直接的观察它们的作用，才能确定谁是遗传物质）
艾弗里
二、艾弗里的体内转化实验
实验过程：
1.去除绝大部分的糖类、脂质、蛋白质制成细胞提取物
2.分别用不同的酶出去细胞提取物只能怪少备份的蛋白质、脂质和RNA等物质
3.观察生物提取物的转化活性来寻找转化因子
艾弗里证明DNA是遗传物质的实验示意图
1.第1组实验证明了什么？
第一组实验证明出去的这些物质可能不是转化因子
2.第2—4组实验证明了什么？
这几组实验证明了蛋白质、RNA和脂质不是转化因子
3.第5组实验证明了什么？
第5组实验证明了DNA是转化因子
三、噬菌体侵染细菌的实验
1.噬菌体的结构：头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的，头部含有DNA
2.噬菌体的侵染过程：
①吸附
②注入
合成
组装
⑤释放
T2噬菌体的模式图
噬菌体侵染大肠杆菌
噬菌体侵染大肠杆菌的实验示意图
1.同位素标记法分别标记了哪些元素？为什么？如何标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA？
因为S仅存在于T2噬菌体的蛋白质组成中，而P则主要存在于DNA的组成中所以分别用35S、32P标记蛋白质和DNA
2.搅拌和离心的目的是什么？
搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离；离心的目的是让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。
3.实验结果及结论
亲代噬菌体 原宿主细菌内 子代噬菌体 实验结论
32P标记DNA 无32P标记DNA DNA有32P标记 DNA是遗传物质
35S标记蛋白质 无35S标记蛋白质 外壳蛋白无35S标记
烟草花叶病毒的示意图和电镜照片
从烟草花叶病毒中提取的蛋白质，不能使烟草感染病毒。但是从这些病毒中提取的RNA，却能使烟草感染病毒。
以RNA为遗传物质的病毒
科学方法
自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”
在对照实验中，控制自变量可以采用 “加法原理”或“减法原理”。与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。例如，在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中，与对照组相比，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理，就利用了 “加法原理”。与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如，在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，就利用了“减法原理”。
1、关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述,正确的是( )
A.分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体
B.分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,进行长时间的保温培养
C.用35S标记噬菌体的侵染实验中,沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致
D.32P、35S标记的噬菌体侵染实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质
2、下列关于探索DNA是遗传物质实验的相关叙述，正确的是( )
A.格里菲思实验中肺炎双球菌R型转化为S型是基因突变的结果
B.格里菲思实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质
C.赫尔希和蔡斯实验中T2噬菌体的DNA是用32P直接标记的
D.赫尔希和蔡斯实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质
课堂练习
C
D
3、如图所示,甲、乙、丙、丁分别表示在“噬菌体侵染细菌”实验(搅拌强度、时长等都合理)和“肺炎双球菌转化”实验中相关强度或数量的变化,下列相关叙述正确的是( )
A.图甲表示在“32P标记的噬菌体侵染细菌”实验中,沉淀物放射性强度的变化
B.图乙表示在“35S标记的噬菌体侵染细菌”实验中,沉淀物放射性强度的变化
C.图丙表示“肺炎双球菌体内转化”实验的R型细菌+S型细菌DNA组中,R型细菌与S型细菌的数量变化
D.图丁表示“肺炎双球菌体内转化”实验的R型细菌+S型细菌DNA组中,R型细菌与S型细菌的数量变化
D
4、下列关于生物遗传物质的说法正确的是( )
A.同时含有DNA和RNA的生物的遗传物质是DNA
B.DNA是主要的遗传物质是指一种生物的遗传物质主要是DNA
C.真核生物的遗传物质都是DNA,病毒的遗传物质都是RNA
D.肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是主要的遗传物质
A
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