高中生物、苏教版 《生物：遗传与进化》(必修2) 第四 第一节 探索遗传物质的过程（共36张PPT）
文档属性
| 名称 | 高中生物、苏教版 《生物：遗传与进化》(必修2) 第四 第一节 探索遗传物质的过程（共36张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 3.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版 | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2020-03-05 21:36:55 | ||
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文档简介
(共36张PPT)
必修2第四章 遗传的分子基础
第一节 探索遗传物质的过程
DNA
蛋白质
染色体的结构示意图
回忆染色体的主要化学成分？
在DNA和蛋白质这两种物质中，究竟哪一种
是遗传物质呢？
1、20世纪20年代，大多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质。
2、20世纪30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。人们意识到DNA的重要性，但由于对DNA分子的结构没有清晰的了解，认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。
3 、1928年英国科学家格里菲思首先向此假设提出挑战，之后许多化学家、物理学家和生物学家的不懈努力，遗传物质之谜终于被解开。
资料1：20世纪初，人们对遗传物质的种种猜测。
资料2：无论高等的，复杂的生物，还是低等、简单的生物，它们都有共同的物质基础-----蛋白质和核酸。
思考： 选择高等，复杂的生物还是低等，简单的生物做实
验材料较为合适？为什么？你能列举出合适的实验材料
吗？
低等的、简单的生物。
因为这样的生物结构简单，含有的物质少，分析起来简单、快捷，容易得出结论。
举例：细菌、病毒。
1.格里菲思实验中选取的实验材料有哪些，其中细菌有哪些种类，各有哪些特征？
2. 实验过程中有哪几组可以形成对照？能得出哪些结论？
3. 格里菲思在第四组实验中的小鼠体内除了发现无毒性的R型活细菌外, 还发现了少量有毒性的S型活细菌，这能说明什么？
4.格里菲思发现在第四组实验中的小鼠体内出现的有毒性的S型活细菌的后代也是有毒性的S型细菌，这说明什么？格里菲思最终通过实验得出了什么结论？
阅读教材“积极思维”，请同学们思考以下问题：
（2）R型细菌：
（1）S型细菌：
荚膜是细菌的细胞壁外具有水分的黏胶状物质，主要成分是多糖和蛋白质。
其作用是保护细菌不受被感染的动物的正常抵抗机制所杀死，从而使人
或小家鼠致病（对人，
它能导致肺炎；对小家鼠，则导致败血病）
1.实验材料：小鼠和两种肺炎球菌（S型肺炎球菌和R型肺炎球菌）
一、 1928年格里菲思的肺炎球菌的转化实验
光滑
粗糙
菌落
返回
S型细菌
R型细菌
光滑（Smooth）
粗糙（rough）
有荚膜
无荚膜
有毒性，可使人患肺炎或使小鼠患败血病
无毒性
比较
比较S型细菌和R型细菌的区别
毒性
菌落
菌体
说明：无毒性的R型活细菌与被加热杀死的有毒性的S型细菌混合后，转化为有毒性的S型活细菌。
问题3：
格里菲思在第四组实验中的小鼠体内除了发现无毒性的R型活细菌外, 还发现了少量有毒性的S型活细菌，这能说明什么？
说明：这种性状的转化是可以遗传的。
问题4：
（1）格里菲思发现在第四组实验中的小鼠体内出现的有毒性的S型活细菌的后代也是有毒性的S型细菌，这说明什么？
（2）格里菲思最终通过实验得出了什么结论？
推论（格里菲思）：在第四组实验中，已经被加热杀死S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的物质—“转化因子”。并且这种性状的转化是可以遗传的
小鼠死亡
小鼠存活
2、实验过程：
第一组实验
第二组实验
小鼠存活
小鼠死亡
第三组实验
第四组实验
例题：在肺炎球菌的转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型细菌相混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是下图哪个选项（ ）
B
进一步探究：
格里菲思并不知道转化因子究竟是什么物质。假如你是当时的科学家，你认为要确定“转化因子” 是什么物质，该如何进一步设计这个实验呢？
DNA、蛋白质、多糖等物质。
参考资料：
S型细菌的化学组成：
请同学们进一步设计实验来证明转化因子是什么物质？
二、 1944年艾弗里的实验
1.实验材料： R型肺炎球菌，S型肺炎球菌的DNA，蛋白质和多糖等物质。
S型菌蛋白质
或多糖
S型菌DNA
S型菌DNA + DNA酶
2、实验过程：
实验过程：
多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA DNA水解物
分别与R型活细菌混合培养
R R R R R S R
S型活细菌
R S
DNA的纯度越高，转化就越有效。
（二） 艾弗里确定转化因子的实验
3、分析与结论：
结论：DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
（DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质）
能携带遗传信息，控制生物体的特定性状，并通过细胞增殖过程将遗传信息传递给后代的物质，称为遗传物质。
4、遗传物质
同学们学习完了肺炎球菌的转化实验，请对这两个实验进行评价，你认为哪一个实验更能科学地证明DNA 是遗传物质，而蛋白质等不是遗传物质呢？请给出理由？
艾弗里的实验 。因为艾弗里的实验中将蛋白质与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。
各抒己见：
反馈练习
D
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
肺炎双球菌
2. 在肺炎球菌转化实验中，在培养有R型
细菌的A、B、C、D四个试管，依次分别
放入S型细菌的DNA、DNA和DNA酶、
蛋白质、多糖，经过培养，检查结果
发现有S型细菌存在的是（ ）
A B C D
A
事实：艾弗里实验的缺陷
艾弗里的试验引起了人们的注意，但是，并不是所有的人都信服这一结果。
因为，艾弗里的试验中提取的DNA的纯度最高时也还有0.02%的蛋白质。
思考：你能设计出更有说服力的实验来验证 DNA 是遗传物质吗？
三、 1952年赫尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验
DNA
1、T2噬菌体：
一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。
蛋白质
（C、H、O、N、P）
（C、H、O、N、S）
生物必修2
2、实验过程：
生物必修2
3、分析与结论：
只有DNA进入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在外面。
结论：子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。
（DNA才是真正的遗传物质）
该实验表明噬菌体侵染细菌时，DNA和蛋白质这两种物质中只有哪种物质进入了细菌体内？
该实验说明子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA还是蛋白质遗传的？
生物必修2
四、 1956年烟草花叶病毒感染烟草实验
1、烟草花叶病毒（TMV）
生物必修2
2、实验过程：
结论：在只有RNA的病毒中，RNA是遗传物质。 ?
3、分析与结论：
生物必修2
五、小结
DNA和RNA
DNA
DNA
RNA
DNA
RNA
因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。
生物必修2
细胞生物 （真核、原核） 非细胞生物 （病毒）
核酸
遗传物质
3. 下列生物中只含一种核酸的是（? ）
A．玉米?
B．草履虫?
C．金鱼 ?
D．流感病毒
D
生物必修2
4. 所有病毒的遗传物质（ )
A．都是DNA?
B．都是RNA?
C．是DNA或RNA?
D．是DNA和RNA
C
生物必修2
5. 噬菌体侵染细菌的实验能证明的是（? ）
A．DNA是主要的遗传物质
B．蛋白质是遗传物质
C．DNA是遗传物质
D．DNA能产生可遗传的变异
C
生物必修2
6. 下列说法正确的是（? ）
A．一切生物的遗传物质都是DNA
B．一切生物的遗传物质都是RNA
C．一切生物的遗传物质是核酸
D．一切生物的遗传物质是蛋白质
C
生物必修2
7. 噬菌体在繁殖的过程中所利用的原料是( )
A．自身的核苷酸和氨基酸??
B．自身的核苷酸和细菌的氨基酸
C．细菌的核苷酸和氨基酸???
D．自身的氨基酸和细菌的核苷酸
C
生物必修2
8. 用32P标记噬菌体的DNA，用35S标记细菌的蛋白质，用这种噬菌体去侵染大肠杆菌，则新生的噬菌体可含有（ ）
A．32P
B．35S
C．32P和35S
D．二者皆无
C
生物必修2
必修2第四章 遗传的分子基础
第一节 探索遗传物质的过程
DNA
蛋白质
染色体的结构示意图
回忆染色体的主要化学成分？
在DNA和蛋白质这两种物质中，究竟哪一种
是遗传物质呢？
1、20世纪20年代，大多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质。
2、20世纪30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。人们意识到DNA的重要性，但由于对DNA分子的结构没有清晰的了解，认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。
3 、1928年英国科学家格里菲思首先向此假设提出挑战，之后许多化学家、物理学家和生物学家的不懈努力，遗传物质之谜终于被解开。
资料1：20世纪初，人们对遗传物质的种种猜测。
资料2：无论高等的，复杂的生物，还是低等、简单的生物，它们都有共同的物质基础-----蛋白质和核酸。
思考： 选择高等，复杂的生物还是低等，简单的生物做实
验材料较为合适？为什么？你能列举出合适的实验材料
吗？
低等的、简单的生物。
因为这样的生物结构简单，含有的物质少，分析起来简单、快捷，容易得出结论。
举例：细菌、病毒。
1.格里菲思实验中选取的实验材料有哪些，其中细菌有哪些种类，各有哪些特征？
2. 实验过程中有哪几组可以形成对照？能得出哪些结论？
3. 格里菲思在第四组实验中的小鼠体内除了发现无毒性的R型活细菌外, 还发现了少量有毒性的S型活细菌，这能说明什么？
4.格里菲思发现在第四组实验中的小鼠体内出现的有毒性的S型活细菌的后代也是有毒性的S型细菌，这说明什么？格里菲思最终通过实验得出了什么结论？
阅读教材“积极思维”，请同学们思考以下问题：
（2）R型细菌：
（1）S型细菌：
荚膜是细菌的细胞壁外具有水分的黏胶状物质，主要成分是多糖和蛋白质。
其作用是保护细菌不受被感染的动物的正常抵抗机制所杀死，从而使人
或小家鼠致病（对人，
它能导致肺炎；对小家鼠，则导致败血病）
1.实验材料：小鼠和两种肺炎球菌（S型肺炎球菌和R型肺炎球菌）
一、 1928年格里菲思的肺炎球菌的转化实验
光滑
粗糙
菌落
返回
S型细菌
R型细菌
光滑（Smooth）
粗糙（rough）
有荚膜
无荚膜
有毒性，可使人患肺炎或使小鼠患败血病
无毒性
比较
比较S型细菌和R型细菌的区别
毒性
菌落
菌体
说明：无毒性的R型活细菌与被加热杀死的有毒性的S型细菌混合后，转化为有毒性的S型活细菌。
问题3：
格里菲思在第四组实验中的小鼠体内除了发现无毒性的R型活细菌外, 还发现了少量有毒性的S型活细菌，这能说明什么？
说明：这种性状的转化是可以遗传的。
问题4：
（1）格里菲思发现在第四组实验中的小鼠体内出现的有毒性的S型活细菌的后代也是有毒性的S型细菌，这说明什么？
（2）格里菲思最终通过实验得出了什么结论？
推论（格里菲思）：在第四组实验中，已经被加热杀死S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的物质—“转化因子”。并且这种性状的转化是可以遗传的
小鼠死亡
小鼠存活
2、实验过程：
第一组实验
第二组实验
小鼠存活
小鼠死亡
第三组实验
第四组实验
例题：在肺炎球菌的转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型细菌相混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是下图哪个选项（ ）
B
进一步探究：
格里菲思并不知道转化因子究竟是什么物质。假如你是当时的科学家，你认为要确定“转化因子” 是什么物质，该如何进一步设计这个实验呢？
DNA、蛋白质、多糖等物质。
参考资料：
S型细菌的化学组成：
请同学们进一步设计实验来证明转化因子是什么物质？
二、 1944年艾弗里的实验
1.实验材料： R型肺炎球菌，S型肺炎球菌的DNA，蛋白质和多糖等物质。
S型菌蛋白质
或多糖
S型菌DNA
S型菌DNA + DNA酶
2、实验过程：
实验过程：
多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA DNA水解物
分别与R型活细菌混合培养
R R R R R S R
S型活细菌
R S
DNA的纯度越高，转化就越有效。
（二） 艾弗里确定转化因子的实验
3、分析与结论：
结论：DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
（DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质）
能携带遗传信息，控制生物体的特定性状，并通过细胞增殖过程将遗传信息传递给后代的物质，称为遗传物质。
4、遗传物质
同学们学习完了肺炎球菌的转化实验，请对这两个实验进行评价，你认为哪一个实验更能科学地证明DNA 是遗传物质，而蛋白质等不是遗传物质呢？请给出理由？
艾弗里的实验 。因为艾弗里的实验中将蛋白质与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。
各抒己见：
反馈练习
D
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
肺炎双球菌
2. 在肺炎球菌转化实验中，在培养有R型
细菌的A、B、C、D四个试管，依次分别
放入S型细菌的DNA、DNA和DNA酶、
蛋白质、多糖，经过培养，检查结果
发现有S型细菌存在的是（ ）
A B C D
A
事实：艾弗里实验的缺陷
艾弗里的试验引起了人们的注意，但是，并不是所有的人都信服这一结果。
因为，艾弗里的试验中提取的DNA的纯度最高时也还有0.02%的蛋白质。
思考：你能设计出更有说服力的实验来验证 DNA 是遗传物质吗？
三、 1952年赫尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验
DNA
1、T2噬菌体：
一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。
蛋白质
（C、H、O、N、P）
（C、H、O、N、S）
生物必修2
2、实验过程：
生物必修2
3、分析与结论：
只有DNA进入到细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在外面。
结论：子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。
（DNA才是真正的遗传物质）
该实验表明噬菌体侵染细菌时，DNA和蛋白质这两种物质中只有哪种物质进入了细菌体内？
该实验说明子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA还是蛋白质遗传的？
生物必修2
四、 1956年烟草花叶病毒感染烟草实验
1、烟草花叶病毒（TMV）
生物必修2
2、实验过程：
结论：在只有RNA的病毒中，RNA是遗传物质。 ?
3、分析与结论：
生物必修2
五、小结
DNA和RNA
DNA
DNA
RNA
DNA
RNA
因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。
生物必修2
细胞生物 （真核、原核） 非细胞生物 （病毒）
核酸
遗传物质
3. 下列生物中只含一种核酸的是（? ）
A．玉米?
B．草履虫?
C．金鱼 ?
D．流感病毒
D
生物必修2
4. 所有病毒的遗传物质（ )
A．都是DNA?
B．都是RNA?
C．是DNA或RNA?
D．是DNA和RNA
C
生物必修2
5. 噬菌体侵染细菌的实验能证明的是（? ）
A．DNA是主要的遗传物质
B．蛋白质是遗传物质
C．DNA是遗传物质
D．DNA能产生可遗传的变异
C
生物必修2
6. 下列说法正确的是（? ）
A．一切生物的遗传物质都是DNA
B．一切生物的遗传物质都是RNA
C．一切生物的遗传物质是核酸
D．一切生物的遗传物质是蛋白质
C
生物必修2
7. 噬菌体在繁殖的过程中所利用的原料是( )
A．自身的核苷酸和氨基酸??
B．自身的核苷酸和细菌的氨基酸
C．细菌的核苷酸和氨基酸???
D．自身的氨基酸和细菌的核苷酸
C
生物必修2
8. 用32P标记噬菌体的DNA，用35S标记细菌的蛋白质，用这种噬菌体去侵染大肠杆菌，则新生的噬菌体可含有（ ）
A．32P
B．35S
C．32P和35S
D．二者皆无
C
生物必修2