1.1 DNA是主要的遗传物质（第1课时）-【备课优选】2022-2023学年高一生物同步精讲课件+教学设计（沪科版2020必修2）

第1节 DNA是主要的遗传物质 第一章 遗传的分子基础 蛋白质 ＤＮＡ 第一节 DNA是主要的遗传物质 动物、植物细胞中都有一定数量的染色体。 遗传物质是DNA，还是蛋白质？ 化学分析结果表明染色体的主要成分是DNA和蛋白质。 3 遗传物质是DNA，还是蛋白质？ 储存数量巨大的遗传信息； （连续性）能够精确地自我复制并遗传给后代； （稳定性）化学性质比较稳定； 能产生可遗传的变异。 讨论：你认为遗传物质应具备哪些特点？ 4 遗传物质是DNA，还是蛋白质？ 脱氧核苷酸（4种） 氨基酸（20种） 在20世纪早期人们普遍认为遗传物质是蛋白质。 VS 5 小鼠死亡 小鼠存活 R型 S型 荚膜 1928年格里菲斯肺炎链球菌体内转化实验 1928年格里菲斯肺炎链球菌体内转化实验 小鼠死亡 小鼠不死亡 S型 R型 S型 如何解释这一现象？ 活的R型菌+死的S型菌→活的S型菌 加热杀死的 S型菌中的某种物质 R型活菌 S型活菌 转化 “转化因子”？ 【思考】如何进一步通过实验确定加热杀死的S型菌中的哪种物质是“转化因子”？ 1928年英国科学家格里菲斯的肺炎链球菌体内转化实验 两种肺炎链球菌的特点 结构与功能相适应 怎么寻找“转化因子”？ 你有什么样的设计思路，关键是什么？ S型细菌的化学组分图 荚膜多糖 脂质 蛋白质 …… DNA RNA 荚膜多糖 脂质 蛋白质 DNA RNA…… 思路：将DNA与蛋白质等其他物质分开，单独、直接地观察它们的作用。 寻找证据 R型细菌 R型细菌 只长R型菌 只长R型菌 R型细菌 S型菌 R型细菌 S型菌的蛋白质或荚膜多糖 S型菌的 DNA+DNA酶 1944年埃弗里肺炎链球菌体外转化实验 S型菌的DNA 培养基 实验组一 实验组二 实验组三 10 艾弗里的遗憾 艾弗里的实验引起了人们的注意。但是，由于艾弗里实验中无法真正提取出纯DNA来进一步验证遗传物质就是DNA。因此，仍有人对实验结论表示怀疑。艾弗里在1955年去世，最终无缘诺贝尔奖。 有没有更好的材料、更好的方法能够将DNA和蛋白质分开，单独去研究它们的作用呢？ 11 有没有比细菌更为简单的材料？ 噬菌体侵染细菌实验 赫尔希 蔡斯 T2噬菌体 提出疑问 提出假设 设计实验 实施实验 实验结果与分析 实验结论 新的疑问 什么是噬菌体？ 为什么要选择噬菌体作为实验材料？ 噬菌体：是细菌病毒。没有完整的细胞结构，由蛋白质和DNA组成。 寄生 噬菌体侵入细菌后， 繁殖出完全相同的子代噬菌体。 提出疑问 提出假设 设计实验 实施实验 实验结果与分析 实验结论 新的疑问 1、若蛋白质进入了细菌体内，说明蛋白质是噬菌体的遗 传物质 2、若DNA进入了细菌体内，说明DNA是噬菌体的遗传物质 3、若蛋白质和DNA均进入了细菌体内，可能两者皆是噬 菌体的遗传物质。 提出疑问 提出假设 设计实验 实施实验 实验结果与分析 实验结论 新的疑问 哪一种物质进入了大肠杆菌体内？ DNA和蛋白质不能直接看到，怎么办？ 同位素分别标记DNA和蛋白质 选择什么元素进行放射性标记？ 巧用放射性同位素标记技术（同位素标记法） 35S 32P 能不能用32P、35S标记同一个噬菌体？ 能不能用14C和18O进行标记？ 提出疑问 提出假设 设计实验 实施实验 实验结果与分析 实验结论 新的疑问 第一步：用35S和32P分别标记噬菌体 含35S的噬菌体 （标记蛋白质衣壳） 32P 含32P的噬菌体 （标记DNA） 提出疑问 提出假设 设计实验 实施实验 实验结果与分析 实验结论 新的疑问 含35S噬菌体侵染未被标记的细菌，共同培养 含32P噬菌体侵染未被标记的细菌，共同培养 第二步：噬菌体侵染细菌 提出疑问 提出假设 设计实验 实施实验 实验结果与分析 实验结论 新的疑问 第三步：搅拌离心 离心分离技术是借助于离心机旋转所产生的离心力，根据物质颗粒的沉降系数、质量、密度及浮力等因子的不同，而使物质分离的技术。 ——密度大 ——密度中等 ——密度小 搅拌离心的目的：将细菌与噬菌体未侵入细菌的部分分离 提出疑问 提出假设 设计实验 实施实验 实验结果与分析 实验结论 新的疑问 离心 上清： 沉淀： 第三步：搅拌离心 噬菌体未侵入细菌的部分 细菌 第四步：检测上清和沉淀中的放射性 提出疑问 提出假设 设计实验 实施实验 实验结果与分析 实验结论 新的疑问 ①标记蛋白质 【学生活动】上黑板操作“离心” ②标记DNA 放射性 上清液 沉淀物 假设① 蛋白质是遗传物质 ____标记蛋白质 ____标记DNA 假设② DNA是遗传物质 ____标记蛋白质 ____标记DNA 假设③ DNA和蛋白质均是遗传物质 ____标记蛋白质 ____标记