3.1 DNA是主要的遗传物质-2023-2024学年高一生物下学期精心备课同步优质课件（人教版2019必修2）

DNA是主要的遗传物质 人教版高中生物必修二 第三章第一节 1 2 3 4 5 科学家发现：染色体主要组成成分蛋白质和DNA 约翰逊 把“遗传因子”命名为基因 萨 顿 提出基因在染色体上的假说 通过果蝇实验证明基因位于染色体上 摩尔根 通过豌豆实验证明生物性状由遗传因子控制，并总结遗传规律 孟德尔 ? 蛋白质 DNA 你认为遗传物质可能具备有哪些特点呢？ ①储存大量的遗传信息 ③结构比较稳定 ②可以准确地复制，并传递给下一代 一、对遗传物质的早期推测 蛋白质是遗传物质 （20世纪20年代） DNA是遗传物质 (20世纪30年代) 各种氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息。 没发现其他大分子有类似的结构特点 由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子 脱氧核苷酸有四种 主导地位 遗憾：对DNA分子的结构没有清晰的了解 一、对遗传物质的早期推测 3 肺炎链球菌 体内转化实验 肺炎链球菌 体外转化实验 格里菲思 蔡斯和赫尔希 艾弗里 噬菌体侵染细菌的实验 当前观点：DNA是遗传物质 20世纪40年代以后，科学家通过一系列实验，才以确凿的事实证明了。 1928年，格里菲思用两种不同类型的肺炎链球菌去感染小鼠，做了肺炎链球菌的体内转化实验。 光滑（Smooth） 有多糖荚膜 有毒性 S型细菌 R型细菌 二、肺炎链球菌转化实验——格里菲思体内转化 多糖 荚膜 粗糙（Rough) 无多糖荚膜 无毒性 人肺炎 小鼠败血症 R型细菌 （菌落粗糙） S型细菌 （菌落光滑） 注射 小鼠 注射 注射 注射 结果 结果 结果 结果 思考： (1)第一组与第二组的实验现象，说明了什么？ S型活细菌具有致病性，而R型细菌没有。 (2)对比第二、三组的实验现象,说明了什么？ 加热杀死的S型细菌失去致病性 二、肺炎链球菌转化实验——格里菲思体内转化 任务一：观察实验过程，分析转化实验 R型活细菌 S型活细菌 加热致死的S型细菌 R型活细菌+加热致死的S型细菌 不死亡 死亡，分离出S型活细菌 不死亡 死亡，分离出S型活细菌 注射 小鼠 注射 注射 注射 结果 结果 结果 结果 思考： (3)第四组小鼠为什么会死亡？ 体内分离出的S型细菌来自哪里？ 二、肺炎链球菌转化实验——格里菲思体内转化 观察实验过程，分析转化实验 加热致死的S型细菌含有转化因子，促使R型活细菌转化为S型活细菌，使小鼠死亡。由R型活细菌转化而来。 R型活细菌 S型活细菌 加热致死的S型细菌 R型活细菌+加热致死的S型细菌 不死亡 死亡，分离出S型活细菌 不死亡 死亡，分离出S型活细菌 注射 小鼠 注射 注射 注射 结果 结果 结果 结果 思考： (4)这种转化产生的S型活细菌的后代也是有致病性的S型细菌，这说明什么？ 二、肺炎链球菌转化实验——格里菲思体内转化 观察实验过程，分析转化实验 R型菌 S型菌 转化因子 S型菌 后代 R型活细菌 S型活细菌 加热致死的S型细菌 R型活细菌+加热致死的S型细菌 不死亡 死亡，分离出S型活细菌 不死亡 死亡，分离出S型活细菌 设法将DNA和蛋白质等物质分开，直接、单独地观察各自的作用 DNA RNA 脂质 多糖 蛋白质 逐步去除加热杀死的S型菌粗提取物中的某些成分 若去除后转化不能发生，则去除的极有可能为“转化因子” 三、肺炎链球菌体外转化实验——艾弗里体外转化 思考1：加热杀死的S型菌体内含有多种物质，究竟转化因子是什么？ 思考2：请尝试写出实验的设计思路，实验的关键是什么？ 9 10 三、肺炎链球菌体外转化实验——艾弗里体外转化 得出结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，蛋白质不是。 11 细胞提取物 细胞提取物十蛋白酶 细胞提取物十RNA酶 细胞提取物十酯酶 细胞提取物十DNA酶 分别加入有R型活细菌的培养基中 出现了S型活细菌 出现了S型活细菌 不出现S型活细菌 S型细菌的细胞提取物 第一组 第二组 第三组 第四组 第五组 三、肺炎链球菌体外转化实验——艾弗里体外转化 该实验的设计遵循哪些原理? 实验中自变量控制的方法是什么? 单一变量原则和对照原则。 变量：不同种类的酶 实验组 对照组 运用“减法原理”。 酶解法：破坏细胞提取物中相应的蛋白质、RNA、脂质和DNA。 12 细胞提取物 细胞提取物十蛋白酶 细胞提取物十RNA酶 细胞提取物十酯酶 细胞提取物十DNA酶 分别加入有R型活细菌的培养基中 出现了S型活细菌 出现了S型活细菌 不出现S型活细菌 S型细菌的细胞提取物 第一组 第二组 第三组 第四组 第五组 科学方法 加法原理 自变量控制中的“加法原理” 和“减法原理” （教材P46） 与常态比较，人为增加某种影响因素 如： “比较过氧化氢在不同条件下的分解” ，与对照组