高中生物浙科版必修二第三章第1节 核酸是遗传物质的证据 课件 (共32张PPT)

课件32张PPT。第1节核酸是遗传物质的证据4）能够指导蛋白质的合成从而控制
生物的性状和新陈代谢3）具有贮存巨大数量遗传信息的潜在
能力2）结构比较稳定，但在特殊情况下又能发
生突变1）在细胞生长和繁殖的过程中能够
精确的自我复制给你以下生物，你认为选择哪些生物作实验材料较好？为什么？ 英国格里菲思 ——肺炎双球菌转化实验，1928年R型菌
（菌落粗糙、无毒性）
S型菌
（菌落光滑、有毒性）
多糖类荚膜
（具有保护作用）菌落：单个微生物繁殖到一定程度可形成肉
眼可见的、有一定形态结构的子细胞
生长群体加热杀死格里菲斯的肺炎双球菌活体转化实验 活体肺炎双球菌转化实验，１、实验①和 ②能说明什么问题？
２、实验①和 ③能说明什么问题？
３、实验④中小鼠死亡原因是什么？S型菌从哪里来？
4、以上实验能分析得出什么结论？①S型菌+小鼠→小鼠死亡
②R型菌+小鼠→小鼠活
③加热杀死的S型菌→小鼠活
④加热杀死的S型菌+R型菌+小鼠→小鼠死亡，有S型菌
思考 ：思考：要确认哪种物质是转化因子，实验的关键思
路是什么？需要具备怎样的技术？ 从活的S型肺炎双球菌中抽提DNA、蛋白质和荚膜物质，分别与活的R型菌肺炎双球菌混合观察，R型菌是否有转化成S型菌 需要具备从S型肺炎双球菌中分离提出DNA、蛋白质和荚膜物质的手段。涉及细菌培养技术、物质的提纯和鉴定技术离体肺炎双球菌转化实验——1944年思考：为了进一步证明DNA使细菌发生转化，还可进行
什么样的实验？S型菌的DNA+DNA酶艾弗里的实验引起了人们的注意，但并不是所有的人都信服这一结果。
1、虽然已经有科学家证明了DNA是染色体的主要成分之一，但人们仍然认为遗传与染色体上的蛋白质有关。这是因为蛋白质分子量大，结构复杂，其中20种氨基酸不同的排列组合将是各天文数字，可以作为一种遗传信息，且在不同生物体中，同源蛋白之间在结构特异性上叶存在着极大的差异，而DNA的分子量相对较小，只有4种不同的碱基，人们一度认为不同种的有机体的核酸只有微小的差异，因而形成一种观念，基因和染色体的活性成分是蛋白质
2、人们认为转化实验中的DNA并未能提的很纯，还附有其他物质，可能正是这些少量的特殊蛋白质在起转化作用
3、也有人认为即使转化因子确实是DNA，但DNA也可能只是对荚膜的形成起着直接的化学效应，而不是充当遗传信息的载体 实 验 二——噬菌体侵染细菌的实验，1952年1、结构：
2、营养方式：资料：T2噬菌体DNA比例为40%，组成元素是C、H、O、N、P；蛋白质比例60%，组成元素是C、H、O、N、S等。
想要研究DNA和蛋白质，对什么元素进行同位素标记最好？ 噬菌体侵染细菌的实验过程及结果35S标记的噬菌体32P标记的噬菌体1.感染2.搅拌3.离心沉淀物的放射性很低沉淀物的放射性很高++上清液的放射性很高上清液的放射性很低 1.实验目的？该实验所用方法的名称？
2.为什么选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA作标记？
能否同时对蛋白质和DNA作标记？能否用14C和18O标记？

3.如何将噬菌体进行同位素标记？
4.实验过程中搅拌和离心的目的？沉淀物和上清液中的成分？
间接的将蛋白质和DNA区分离，分别观察他们的作用。
不能同时标记，不能用14C和18O标记
证明DNA是遗传物质 同位素示踪法分别用带有35S和32P标记的细菌培养噬菌体5. 用35S标记的一组感染实验，放射性主要分布在哪里？说明什么问题？
6、32P标记的一组实验，放射性主要分布在哪里？这一结果说明了
什么问题？
7、进一步观察发现， 35S标记的一组感染实验细菌裂解释放出的噬菌体中，不能检测到放射性，而32P标记的一组实验细菌裂解释放出的噬菌体能够检测到放射性，这一结果又说明什么？
8.以上实验能得出什么结论？说明蛋白质外壳留在细菌体外 说明DNA进入细菌体内 说明蛋白质在亲代和子代间没有连续性，DNA在亲代和子代间具有连续性 例1、关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的有几项 （ ）
①．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
②．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
③．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
④．分别用 32P、35S标记的噬菌体侵染实验，说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质
⑤．噬菌体进行DNA复制和蛋白质合成所需要的模板、原料、酶和ATP均有细菌提供
⑥．噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是主要的遗传物质
A.1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项例2：用放射性同位素标记噬菌体和细菌的有关物质，侵染后产生了100多个与亲代性状、大小一样的子代噬菌体。(2)子代噬菌体蛋白质都含有 元素。(1)子代噬菌体DNA含有表中的 元素。例3、有人试图通过实验来了解H5N1禽流感病毒侵入家禽的一些过程，设计实验如下。一段时间后，检测子代H5N1病毒的放射性及S、P元素，下表中对结果的预测中，最可能发生的是 （ ）

这些病毒只含有RNA和蛋白质但是，有些病毒不含有DNA，只含有RNA和蛋白质，它们的遗传物质又是什么呢？RNA病毒TMV烟草花叶病毒感染实验烟草花叶病毒的重建实验TMV ATMV B课堂小结：1、概述噬菌体侵染的实验，体会实验方法与技术的多
样性
2、概述肺炎双球菌的转化实验，感悟实验的严密性和
逻辑的严谨性
3、简述烟草花叶病毒的感染和重建实验，构建模型是
进行科学研究的重要方法
思考讨论：
1、艾弗里与赫尔希等人的实验选用了结构十分简单的生物——病毒或细菌，以细菌或病毒作为实验材料具有哪些优点？

（1）个体很小，结构简单，容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。细菌是单细胞生物，病毒无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳
（2）繁殖快，细菌20-30分钟就可繁殖一代，病毒短时间内可
大量繁殖
2、虽然艾弗里与赫尔希等人的实验方法不同，但是实验的设计思路却有共同之处，思考一下，他们最关键的实验设计思路是什么？
设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接去观察DNA或蛋白质的作用3、噬菌体、蓝藻和酵母菌都具有的物质或结构是（　　）　　　A．细胞膜 B．中心体 C．线粒体 D．核酸1．赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括4个步骤：①培养噬菌体，②用35S和32P标记噬菌体，③放射性检测，④离心分离。实验步骤的先后顺序为
A、①②④③ B、④②①③ C、②①④③ D、②①③④
2、格里菲思（F·Grififth）用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验，此实验结果
A．证明了DNA是遗传物质
B．证明了RNA是遗传物质
C．证明了蛋白质是遗传物质
D．没有具体证明哪一种物质是遗传物质
2．噬菌体外壳的合成场所是 　（　　）
　　A．细菌的核糖体 B．噬菌体的核糖体
C．噬菌体基质 D．细菌的核区
3．用32P标记噬菌体的DNA，用35S标记噬菌体的蛋白质，用这种噬菌体去侵染大肠杆菌，则新生的噬菌体内可含有 （　　）
　　A．32P B．35S
C．32P和35S D．二者皆无
当煮沸杀死S型肺炎双球菌时，细胞中的DNA分子可断裂为100多个片段，每个片段上至少有20个左右的基因将这些呈游离状态的DNA分子片段注射到小鼠体内，有关基因不能进行复制和表达，因而不能产生活的S型肺炎双球菌，小鼠没有生命危险。将R型活菌与S型DNA分子片段混合后，当R型菌群数量增长达到高峰时，细菌会出现失去局部细胞壁的现象，此时的细菌的细胞膜表面约有30-80个能结合S型DNA分子片段的结合点，使具有转化功能的DNA分子片段（转化因子）结合在R型菌体细胞表面。然后DNA分子片段的一条链被R型菌体细胞膜上的核酸酶分解，另一条链进入R型菌体细胞，并通过整合作用与R型菌体细胞的DNA重组。这样，使接受S型DNA分子片段的R型菌体，转化为S型肺炎双球菌。 如何得到35S标记的噬菌体和32P标记的噬菌体？　　当煮沸杀死S型肺炎双球菌时，细胞中的DNA分子可断裂为多个片段，这种片段不能进行复制和表达，因而不能产生活的S型肺炎双球菌，小鼠没有生命危险。　　将R型活菌与S型菌DNA分子片段混合后，当R型菌群数量增长达到高峰时，细菌会出现失去局部细胞壁的现象，S型菌DNA分子片段能进入R型菌体，R型菌转化为S型肺炎双球菌。 小资料：S型菌的DNA如何进入R型菌体内？