3.1DNA是主要的遗传物质课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2

第一节 DNA是主要的遗传物质 1、科学家是怎样一步一步探明DNA是遗传物质的？ 2、为什么说DNA是主要的遗传物质？ 3、通过对科学家揭示DNA是遗传物质过程的分析，你对科学发现的过程和方法有哪些领悟？ 本节聚焦 19世纪中期，孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状是由遗传因子（基因）控制的。 20世纪初期，摩尔根通过果蝇实验证明了：基因位于染色体上。 基因 即 遗传物质 遗传物质位于染色体上。 蛋白质 PK DNA 谁才是遗传物质? 染色体主要是由蛋白质和DNA组成。 20世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成。在这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质呢？这个问题曾引起生物界激烈的争论。 问题探讨 讨论： 1、你认为遗传物质可能具有什么特点？ 2、你认为证明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些？ 1.结构稳定 2.能够储存大量的遗传信息 3.能够精确的复制，并传递给下一代 一、对遗传物质的早期推测 1.20世纪20年代 遗传物质： 理由： ①蛋白质是由多种氨基酸连接而成的生物大分子。 ②氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含有遗传信息。 蛋白质 2.20世纪30年代 认识到： 理由： DNA ①由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子。 ②脱氧核苷酸有四种，化学组成有磷酸、碱基和脱氧核糖。 遗憾：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。 二、对DNA是遗传物质的探索历程 （一）肺炎链球菌的体内转化实验：1928年，格里菲斯 （二）肺炎链球菌的体外转化实验：20世纪40年代，艾弗里及同事 （三）噬菌体侵染细菌的实验：1952年，赫尔希与蔡斯 二、对DNA是遗传物质的探索历程 （一）肺炎链球菌的体内转化实验：1928年，格里菲斯 一、选材：肺炎链球菌、小鼠 二、对DNA是遗传物质的探索历程 （一）肺炎链球菌的体内转化实验：1928年，格里菲斯 一、选材：肺炎链球菌、小鼠 菌落 荚膜 致病性 S型细菌 表面 R型细菌 表面 光滑 有 有，可使人和小鼠患肺炎，小鼠并发败血症死亡。 粗糙 无 无 格里菲思的体内转化实验 组别 实验过程 结果分析（有无毒性） 一 R型活细菌+小鼠→小鼠 。 R型细菌 二 S型活细菌+小鼠→小鼠 ；并从小鼠体内分离出 。 S型细菌 三 加热杀死的S型细菌+小鼠→小鼠 。 加热杀死后的S型细菌 四 R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合+小鼠→小鼠 ；并从小鼠体内分出 。 转化为 。 不死亡 无毒性 死亡 S型活细菌 有毒性 不死亡 无毒性 死亡 S型活细菌 R型细菌 S型细菌 R活菌 S活菌 +S死细菌 转化 ④实验结论：已经被 的S型细菌中，含有某种促使R型活细菌转化为 型活细菌的活性物质—— 。 加热杀死 S 转化因子 这种转化因子究竟是什么物质呢？ 必须设法将蛋白质、DNA等各种成分分开，单独、直接地观察它们各自的效应，就能确定究竟谁才是遗传物质。 设计关键思路： 但是当时的技术有限，并不能彻底提纯这些物质，因此，可以通过酶解法，将物质一个个的排除，通过观察剩余提取物的转化活性来寻找转化因子。 二、对DNA是遗传物质的探索历程 （二）肺炎链球菌的体外转化实验：20世纪40年代，艾弗里及同事 一、选材： 细菌培养基、R型活细菌、S型细菌的细胞提取物、蛋白酶、RNA酶、酯酶、DNA酶 二、实验过程： 艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌破碎；设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物。 有R型细菌的培养液 S型细菌的细胞提取物 + S型细菌 R型细菌 有R型细菌的培养液 S型细菌的细胞提取物 + S型细菌 R型细菌 混合 混合 有R型细菌的培养液 S型细菌的细胞提取物 + 混合 只长R型细菌 DNA酶 蛋白酶 （或RNA酶、酯酶） 第一组 第二，三，四组 第五组 实验表明：细胞提取物中有转化因子，转化因子很可能是DNA。 然后艾弗里等人进一步分析细胞提取物的理化性质，发现这些特性与DNA的极为相似。 三、实验结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 ①在体内转化实验中，使小鼠致死的是S型细菌，不是S型细菌的DNA ②在