3.1DNA是主要的遗传物质 课件 2021——2022学年高一下学期生物人教版必修2

第三章 基因的本质 第一节 DNA是主要的遗传物质 微信公众号:中学生物科学,欢迎关注! 科学家发现:染色体主要组成成分: 。 孟德尔通过豌豆实验证明生物的性状由遗传因子控制 摩尔根通过果蝇实验证明:基因位于 上 基因的追寻记 染色体 蛋白质和DNA 谁是遗传物质 ? 你认为遗传物质可能具有什么特点? ①储存大量的遗传信息 ②分子结构具有相对的稳定性 ③能够自我复制,保持前后代的连续性 ④能通过指导蛋白质合成,控制生物性状 ⑤能产生可遗传的变异 你认为证明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些? 可将待定的遗传物质转移给其他生物,观察后代的性状表现等等。 你认为证明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些? 例如,将待定的遗传物质转移给其他生物,观察后代的性状表现等等。科学家为了证明也做了很多实验,今天我们就跟随科学家的步伐一起进行学习。 3 思考: 通过这节课的学习,我们能总结出作为遗传物质应具备什么样的特点? ①分子结构具有相对的稳定性 ②能够自我复制,保持前后代的连续性 ③能通过指导蛋白质合成,控制生物性状 ④能产生可遗传的变异 ⑤具有储存大量遗传信息的潜能 DNA具备作为遗传物质的条件吗?噬菌体侵染细菌实验证明了DNA具备了上述哪些特点? P46思考与讨论1、3 一、对遗传物质的早期推测 蛋白质 20世纪20年代:蛋白质是生物的遗传物质 20世纪30年代: 意识到DNA的重要性,但蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。 染色体 DNA : 氨基酸) : 四种脱氧核糖核苷酸 DNA基本单位 脱氧 核糖 碱基 磷酸 A G C T 20世纪30年代: ——脱氧核苷酸 1′ 2′ 3′ 4′ 5′ 直到20世纪30年代,人们才对DNA有了进一步的认识 脱氧核苷酸的种类 A G C T 腺嘌呤脱氧核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 20世纪30年代:DNA有重要作用 肺炎链球菌体内转化实验 肺炎链球菌体外转化实验 噬菌体侵染细菌的实验 烟草花叶病毒的转化实验 二、实验探究过程 (一)肺炎链球菌体内转化实验 —— 格里菲思 多糖类荚膜 R型菌:菌落粗糙(Rough)、无毒性 S型菌:菌落光滑(Smooth)、有毒性 ,使小鼠得肺炎、败血病 1.肺炎链球菌种类: R活细菌 S活细菌 S死细菌 R活细菌+S死细菌 说明加热致死的S型细菌无毒 说明S型细菌有毒 说明R型细菌无毒 说明少数R型活细菌转化成了S型活细菌 2、实验步骤 实验结论: 加热致死的S型细菌中,存在某种活性物质(转化因子),可以促使R型活细菌转化为S型活细菌 1、2组对照,说明R型细菌无毒性,S型细菌有毒性;2、3组对照说明S型菌加热杀死后无毒性 联合1和3组实验结果猜测第4组实验结果?(原本应该不死亡,可是实验结果却是小鼠死亡)并且分离出两种菌,其中分离出的S型菌的后代也是S型菌。 10 [实验设计]寻找转化因子: 在加热致死的S型细菌中含有哪些物质? 多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA 加热致死的S型细菌 但究竟哪一个才是转化因子呢? (二)艾弗里的体外转化实验 关键:利用酶的专一性特异地去除某种物质,然后观察在没有这种物质的情况下,R型菌能不能发生转化 (二)艾弗里的肺炎链球菌的体外转化实验(视频) 蛋白酶(或RNA酶、酯酶) DNA酶 酶解法 (二)艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验 结论: DNA是使R型菌产生稳定遗传变化的物质; DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质。 科学方法: 自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 加法原理: 与常态比较,人为增加某种影响因素。 减法原理: 与常态比较,人为去除某种影响因素。 艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验——减法原理 例.体内转化实验中,小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如图所示,回答下列问题: ①ab段R型细菌数量减少的原因是 。 ②bc段R型细菌数量增多的原因是 。 ③后期出现的大量S型细菌是由 而来的。 答案: ①小鼠免疫系统杀死了R型细菌,致使R型细菌数量减少 ②b点之前,已有少量R型细菌转化为S型细菌,S型细菌能降低小鼠的免疫力,造成R型细菌大量繁殖 ③R型细菌转化成的S型细菌繁殖 体内转化实验 体外转化实验 科学家 格里菲思 艾弗里及其同事 培养场所 对照设置 实验结论 联系 小鼠体内 培养基 将R型与S型细菌的毒性对照 S型细菌各成分的作用进行对照 S型细菌中存在某种转化因子让R→S DNA才是使R型菌 产生稳定遗传变化的物质 二、肺炎链球菌的转化实验 材料相同;体内转化实验是体内转化实验的基础 16 但是,仍有人对实验结论表示怀疑。因为艾弗里实验中无法真正去除DNA,可能仍存在少量的DNA。 有没有更好的材料、更好的方法 能够将DNA和蛋白质分开,单独去 观察它们的作用呢