人教版高中生物必修2-3．1 DNA是主要的遗传物质-课件（共26张PPT）

(共26张PPT)
第三章：基因的本质
第一节：DNA是主要的遗传物质

人教版必修2

1、在细胞生长和繁殖过程中能够精确的
自我复制
2、指导蛋白质合成，控制生物的性状和
新陈代谢
3、具有储存巨大数量遗传信息的潜在能力
4、结构具有稳定性，能够发生突变，突变
后能够继续复制并遗传给后代（连续性）
作为遗传物质应具有的特点：
一、对遗传物质的早期推测

蛋白质的基本组成单位——氨基酸
氨基酸多种多样的排列可能蕴含遗传信息
蛋白质是生物体主要的遗传物质

挑战
？


分小组复习讨论回顾：
经典实验

格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验

艾弗里确定转化因子的体外转化实验

噬菌体侵染细菌的实验

烟草花叶病毒的侵染实验
实验材料：
两种肺炎双球菌
多糖类荚膜


R型菌
菌落:粗糙
无荚膜，无毒
S型菌
菌落:光滑(Smooth)
有荚膜，有毒，可致死
二、肺炎双球菌的转化实验
(Rough)
一.格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验
已经被加热杀死的S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质——转化因子
格里菲思实验的结论是什么?
实验结论：
“转化因子”是什么？
［实验设计］寻找转化因子：
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？
在证明DNA还是蛋白质或其他物质是遗传物质的实验中最关键的设计思路是什么？
必须将蛋白质、其他物质与DNA分开，单独、直接地观察它们的作用，才能确定究竟谁是遗传物质。
假如你是当时的科学家,应该怎样设计实验来证明转化因子是什么物质”?
讨论:
提出问题：
实验方案：
2、然后分别将它们加入已经培养了R型细菌的培养基中。观察结果
1、从S型活细菌中提取出DNA、蛋白质和多糖
等物质
DNA\蛋白质和其他物质谁是
遗传物质?
作出假设:
实施方案 验证预测
结果预测：

DNA是遗传物质
只有加入S型菌的DNA才能使R型菌转变成S型菌
2．艾弗里体外转化实验
(1)实验过程及结果







(2)结论： 才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质，即 是转化因子，是遗传物质。
DNA
DNA
(1)肺炎双球菌转化实验的3个误区
①体内转化实验不能简单地说成S型细菌的DNA可使小鼠致死，而是具有毒性的S型细菌使小鼠致死。
②在转化过程中并不是所有的R型细菌均转化成S型细菌，而是只有少部分R型细菌转化为S型细菌。
③转化的实质并不是基因发生突变，而是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。
实验材料：T2噬菌体、大肠杆菌
噬菌体的结构模式图
三.噬菌体侵染细菌的实验
T2噬菌体中
60%是蛋白质,
40%是DNA..
吸附
注入
合成
组装
释放
噬菌体侵染细菌过程
吸附
注入

合成

组装

释放

1、实验设计思路：
3、实验过程：
把蛋白质和DNA区分开，直接地、单独地观察DNA和蛋白质的作用
(1)标记细菌
细菌+含35S的培养基
细菌+含32P的培养基
含35S的细菌
含32P的细菌
(2)标记噬菌体


噬菌体+含35S的细菌
噬菌体+含32P的细菌
含35S的噬菌体
含32P的噬菌体


(3)噬菌体侵染细菌
含35S的噬菌体+细菌
含32P的噬菌体+细菌
: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
2、实验方法：放射性同位素标记法
三.噬菌体侵染细菌的实验



离心



离心
3 实验过程：
4．实验结果分析
(1)噬菌体侵染细菌时，其 进入细菌细胞中，而 留在外面。
(2)子代噬菌体的各种性状是通过亲代 遗传的。
5.结论
是遗传物质。
DNA
蛋白质外壳
DNA
DN A
★总结结论：
?格里菲思肺炎双球菌（体内）转化实验
?艾弗里肺炎双球菌（体内）转化实验
DNA是唯一的遗传物质？
?噬菌体侵染细菌实验
DNA是遗传物质

DNA是真正的遗传物质

存在“转化因子”



































感染


RNA
蛋白质






侵染
侵染
不感染








分离
实验结论：RNA是遗传物质
四 烟草花叶病毒感染烟叶的实验
烟草花叶病毒
2.探索遗传物质的经典实验
细胞结构生物
原核生物
真核生物


遗传物质是DNA
非细胞结构生物
遗传物质是RNA

只含DNA的病毒：

只含RNA的病毒：

生物
总结

4、由于大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。但肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验只能证明DNA是遗传物质。
3、在只含RNA的少数病毒（烟草花叶病毒、HIV、SARS、流感、禽流感）中，RNA才作为遗传物质。
2、凡是具有细胞结构的生物，既有DNA，又有RNA，遗传物质是DNA
1、一切生物的遗传物质是核酸
1．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
2、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
3、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
4、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
5、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 。
【答案】(1)32P、31P (2)35S (3)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