内容正文:
3.1 DNA是主要的遗传物质
科学家是怎样证明DNA是遗传物质的?
为什么说DNA是主要的遗传物质?
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
1
提出“遗传因子”,并总结遗传规律
孟德尔
2
把“遗传因子”命名为基因
约翰逊
3
提出基因在染色体上的假说
萨 顿
4
实验证明基因位于染色体上
摩尔根
染色体的化学成分主要是蛋白质和 DNA。那么在这两种物质中,究竟哪一种是遗传物质呢?
染色体的主要组成成分是 DNA和蛋白质
5
科学家发现
一、遗传物质早期探索
1946年诺贝尔化学奖:证明酶的本质是蛋白质。在当时对蛋白质的研究很热门,蛋白质是遗传物质占主流观点!!
而由于对DNA的结构没有清晰的了解,核酸权威专家认为DNA是单调重复的分子,无特异性,缺乏携带遗传信息能力。
肺炎链球菌的转化实验
噬菌体侵染细菌的实验
二、DNA是遗传物质的证据
主导观点: 是生物体的遗传物质。
对DNA的认识:
基本单位是 ,每一分子基本单位由 、 、 组成
基本单位有 种,差别在于 的不同。
蛋白质
人们为什么会认为蛋白质是生物的遗传物质呢?你认为遗传物质应具备什么特点?
脱氧核苷酸
磷酸
碱基
脱氧核糖
4
碱基
①能够准确地自我复制
②能贮存大量的遗传信息;
③结构比较稳定;
④能控制生物的性状和代谢。
菌体特点 菌落特点 致病性
S型细菌
R型
细菌
无
有
无荚膜
有荚膜
粗糙
Rough
光滑Smooth
实验材料:
R型 和 S型肺炎双球菌
二、 肺炎链球菌的转化实验
R型菌,因无荚膜,进入机体后,会被免疫系统识别而杀死。
怎样区分S型菌、R型菌?
S型菌的荚膜有毒,可使人患肺炎、小鼠患败血病( )
×
相关信息
荚膜是某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶状物质。无荚膜的肺炎链球菌,感染人体或动物体后,容易被吞噬细胞吞噬并杀灭。有荚膜的肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬,有利于细菌在宿主体内生活并繁殖。
将R型活细 菌与加热致死的S型 细菌混合后注射
S型菌
④
③
②
①
二、 肺炎链球菌的转化实验
1.格里菲斯的体内转化实验
实验材料:
R型、S型肺炎链球菌和小鼠
R型细菌无致病性,S型细菌有致病性
被加热杀死的S型细菌无致病性
R型细菌能转化为S型细菌
对照原则、
单一变量原则
等量原则
6
教材P43 从第四组实验的小鼠尸体中分离出有致病性的S型活细菌,其后代也是有致病性的S型活细菌。这说明什么?
说明R型细菌转化为S型细菌,这种性状的转化是可以遗传的,即R型细菌转化为S型细菌是遗传物质引起的改变,不是环境引起的改变。
实 验 结 论:
已经加热杀死的S型细菌,含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子。
在格里菲斯的体内转化实验中,如果没有第三组实验(注射加热致死的S型细菌,小鼠不死亡),不能得出上述的结论,为什么?
无对照实验,不能说明加热致死的S型细菌中含有促使R型活细菌转化成S型活细菌的活性物质——转化因子。
1.将R型细菌与加热杀死的S型细菌混合后,注射到小鼠体内,小鼠死亡。该小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况以及对此相关的叙述,正确的是( )
A.最可能是图1,小鼠的免疫调节致使R型细菌数量逐渐下降
B.最可能是图2,小鼠体内的S型细菌最初来自R型细菌的转化
C.最可能是图1,死亡小鼠体内只能分离出活的S型细菌
D.最可能是图2,小鼠体内S型细菌与R型细菌为共生关系
B
R型菌,因无荚膜,进入机体后,会被免疫系统识别而杀死。
S型活菌,因有荚膜的保护作用,进入机体后,在吞噬细胞内大量繁殖,导致免疫力下降。
对点训练:
2.格里菲思用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验,此实验结果
A.证明了DNA是遗传物质
B.证明了RNA是遗传物质
C.证明了蛋白质是遗传物质
D.没有具体证明哪一种物质是遗传物质
D
Ⅳ
出现了S型细菌
不出现S型细菌
2.艾弗里的体外转化实验
二、 肺炎链球菌的转化实验
Ⅰ 实验目的?
Ⅱ 设计思路?
R型菌
S型菌
转化因子?
把S型细菌的各种物质分开,单独、直接地观察它们的作用。
Ⅲ 实验组的设置?
采用自变量控制中的减法原理。
RNA、酯类
蛋白质、
DNA
DNA
与常态相比,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性地去除了一种物质,从而鉴定出DNA是遗传物质,这利用了“减法原理”。
2.减法原理
1.加法原理
与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法