3.1DNA是主要的遗传物质课件-2022-2023学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

第1节 DNA是主要的遗传物质 ——第三章 基因的本质 提出 基因 基因在哪儿？ 基因是什么？ 20世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA组成的。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学界激烈的争论。 蛋白质特点： DNA特点： 蛋白质中氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着遗传信息 DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子。 组成DNA的四种脱氧核苷酸 由于对DNA的结构不清楚，认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。 一、对遗传物质的早期推测 二、格里菲思——肺炎链球菌的体内转化实验 肺炎链球菌 菌落 荚膜 致病性 R型细菌菌落 S型细菌菌落 粗糙 光滑 无 有 无 有 1、两种肺炎链球菌(实验材料)的比较 （P43相关信息) 荚膜：某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶状物质，主要成分是多糖。 S型细菌有致病性，可使人和小鼠患肺炎，小鼠并发败血症死亡； R型细菌不会使人或小鼠患病，因此无致病性。 R型 S型 S型细菌的荚膜可以抵抗吞噬细胞的吞噬 3 注射S型活细菌 注射R型活细菌 注射加热致死 的S型细菌 注射加热致死的S型细菌＋活的R型细菌 分离出S型细菌 分离出S型细菌 2、实验过程 二、格里菲思——肺炎链球菌的体内转化实验 第一组 第三组 第二组 第四组 （1)一、二组对比说明什么？ （2)二、三组对比说明什么？ （3)对比前面，第四组说明什么？ （4)R型活菌在什么条件下变成S型活菌 ？ 加热致死的S型细菌对小鼠没有致病性 S型细菌对小鼠有致病性 出现了活的S型细菌 存在转化因子 蛋白质失活，DNA双链解开，但降温时可恢复 4 步骤 方 法 现象(结果) 结论 1 R菌活菌注射 老鼠存活 2 S菌活菌注射 老鼠死亡 3 S菌高温灭活注射 老鼠存活 4 高温灭活S菌+ R活菌注射 老鼠死亡 3、实验结论 实验结论：已经被加热杀死的_____细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质（转化因子）。 R型细菌无毒 S型细菌有毒 死的S型细菌无毒 部分R型活细菌转 化为S型活细菌 S型 这种转化因子究竟是什么物质呢?如何设计实验来证明？ 二、格里菲思——肺炎链球菌的体内转化实验 5 三、艾弗里——肺炎链球菌的体外转化实验 艾弗里 阅读44页，思考以下问题： 2、根据实验过程，思考： （1)如何得到一组S型细菌的细胞提取物？ （2)二—五组与一组对照，提取物化学成分有什么不同？ （3)二、三、四组说明什么？ （4)五组加入DNA酶，结果不出现S型活细菌，说明？ 1、从控制自变量的角度，艾佛里实验的基本思路是什么？在实际操作过程中最大的困难是什么？ 设法逐步去除S型细菌的各组分后分别与R型活细菌混合培养，观察是否具有转化活性。 6 三、艾弗里——肺炎链球菌的体外转化实验 思考：如何去除细菌各组分？ 蛋白酶 —— 去除蛋白质 RNA酶 —— 去除RNA 酯酶 —— 去除脂质和多糖 DNA酶 —— 去除DNA 从控制自变量的角度，艾佛里实验的基本思路是什么？在实际操作过程中最大的困难是什么？ 从控制自变量的角度，艾佛里在每个实验组中特异性地去除了一种物质，然后观察在没有这种物质的情况下，实验结果会有什么变化。 最大的困难是，如何彻底去除细胞中含有的某种物质(如：糖类、脂质、蛋白质等)。 设法逐步去除S型细菌的各组分后分别与R型活细菌混合培养，观察是否具有转化活性。 7 1、过程 三、艾弗里——肺炎链球菌的体外转化实验 （1)如何得到一组S型细菌的细胞提取物？ （3)二、三、四组说明什么？ （2)二——五组与一组对照，提取物化学成分有什么不同？ （4)五组加入DNA酶，结果不出现S型活细菌，说明？ RNA、蛋白质、糖类和脂质都不是转化因子 加热致死的S型细菌被破碎去除大部分的糖类、蛋白质和脂质后制成。 DNA是转化因子 8 2、艾弗里的肺炎链球菌转化实验过程和结论 组别 处理步骤 结果 结论 1 S型细菌的细胞提取物，不做处理 加入R型活细菌的培养基中，混合后培养 2 S型细菌的细胞提取物+蛋白酶 3 S型细菌的细胞提取物+RNA酶 4 S型细菌的细胞提取物+酯酶 5 S型细菌的细胞提取物+DNA酶 R+S R+S R+S R+S R DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 遵循单一变量原则和对照原则。其巧妙之处在于运用 “减法原理”，人为去除某个影响因素后，观察实验结果的变化。 思考：该实验的设计遵循哪些原理?其巧妙之处是什么？（P46科学方法） 三、艾弗里——肺炎链球菌的体外转化实验 9 四、赫尔希和蔡斯——噬菌体侵染细菌的实验 1、T2噬菌体 ①一种专门寄生在___________体内的病毒。 大肠杆菌 ②化学成分: DNA和蛋白质 尾部