3.1 DNA是主要的遗传物质-【精讲课堂】2023-2024学年高一生物同步教学实用课件（人教版2019必修2）

第1节 DNA是主要的遗传物质 前情回顾：名人榜 孟德尔 1866年提出“遗传因子”，并总结遗传规律 约翰逊 1909年把“遗传因子”命名为基因 萨 顿 1903年提出基因在染色体上的假说 摩尔根 1909年实验证明基因位于染色体上 弗莱明等 1879年德国生物学家弗莱明经过实验发现染色体。主要组成成分是 DNA和蛋白质 DNA ? 蛋白质 魏斯曼等 1890年减数分裂的研究：为找到基因提供了最正确的线索 问题探讨 蛋白质和DNA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学界激烈的争论。如果你是当时的一位科学家，你会支持哪种观点呢？ 思考1：遗传物质可能具有什么特点？ 思考2：证明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些？ 遗传物质应能够储存大量的遗传信息；可以准确地复制，并传递给下一代；结构比较稳定等 如：将特定的遗传物质转移给其他生物，观察后代的性状表现 注意：学生互动1 任务一：了解科学家对遗传物质的早期推测 ①20世纪20年代 由于对DNA分子的结构没有清晰的了解，人们认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。 认识到DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子。 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。 蛋白质是生物体的遗传物质。 ②20世纪30年代 资料链接：肺炎链球菌 项目 S型细菌 R型细菌 菌落 菌体 毒性 表面光滑 Smooth 表面粗糙 rough 小鼠不致死 可使小鼠致死 多糖类的荚膜 任务二：肺炎链球菌的转化实验 ③1928年，格里菲斯的研究 实验材料：肺炎链球菌、小鼠 第一组 不死亡 第二组 死亡 第三组 不死亡 第四组 死亡 注射R型 活细菌 注射S型 活细菌 注射加热致死的S型细菌 将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合后注射 体内转化 任务二：肺炎链球菌的转化实验 ③1928年，格里菲斯的研究 1.对比第一、第二组的实验现象，说明了什么？ R型活细菌不会使小鼠死亡，而S型活细菌可使小鼠死亡。 2.对比第二、第三组的实验现象，说明了什么？ 加热致死的S型细菌不会使小鼠死亡。 思考： 注意：学生互动2 任务二：肺炎链球菌的转化实验 ③1928年，格里菲斯的研究 思考： 3. 第四组小鼠为什么会死亡？体内分离出的S型细菌从哪里来？ 4. 这种转化产生的S型活细菌的后代也是有毒性的S型细菌，又说明了什么？ 转化的性状可以遗传 已经被加热杀死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌的活性物质—“转化因子” 。 R + S 活R 死S 小鼠死亡 S 活S S中的转化因子 转化因子究竟是什么物质？ 注意：学生互动3 任务二：肺炎链球菌的转化实验 在杀死的S型细菌中含有哪些物质？ 多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA 加热杀死的S型细菌 但究竟哪一个才是转化因子呢？ 思考：假如你是艾弗里该如何设计实验来进一步探究？请说出你的实验思路。 多糖类的荚膜 体外转化 注意：学生互动4 任务二：肺炎链球菌的转化实验 ④20世纪40年代，艾弗里的研究 实验思路：用酶解法分别去除细胞提取液中各种成分后，观察能否将R型细菌转化。 活动：阅读教材p44艾弗里的实验内容，将下列表格补充完整。 任务二：肺炎链球菌的转化实验 ④20世纪40年代，艾弗里的研究 思考： 1.第1组实验的结果说明了什么？ S型细菌的细胞提取物（蛋白质、脂质和RNA、DNA）中含有促使R型细菌转化为S型细菌的物质-转化因子。 2.第2至4组的实验的结果和第1组实验结果比较说明了什么？ S型细菌中的转化因子只能使部分R型细菌发生转化。 3.第5组的实验结果和第1组实验结果比较说明了什么？ DNA酶能水解DNA，从而破坏了DNA分子的结构，使其丧失转化功能。 任务二：肺炎链球菌的转化实验 ④20世纪40年代，艾弗里的研究 DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质 结 论 注意： 1.艾弗里的体外转化实验既证明了DNA是遗传物质，同时证明了蛋白质等不是遗传物质。 2.被转化的R型菌只是少量，在培养后既有R型细菌又有S型细菌的培养基中，R型菌的菌落占多数。 科学方法 与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。 与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。 自变量控制中的“加法原理”和“减法原理” 例如：“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理。 例如：艾弗里的肺炎链球菌转化实验。 任务三：噬菌体侵染细菌的实验 ⑤1952年，赫尔希、蔡斯的研究 赫尔希 蔡斯 利用放射性同位素标记技术 是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒； 头