3.1 DNA是主要的遗传物质-2023-2024学年高一生物同步备课课件精选（人教版2019必修2）

第1节 DNA是主要的遗传物质 情景导入：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 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。 你认为遗传物质可能具有什么特点？ 你认为要想说明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些？ 【讨论】 [问题探讨]——遗传物质的特点 ①自我复制，使前后代保持一定的连续性 ； ②指导蛋白质合成，从而控制生物的性状和新陈代谢 ③贮存大量遗传信息； ④结构比较稳定，又能产生可遗传的变异。 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 任务1：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 “我们表示怀疑！” 艾弗里 赫尔希 格里菲思 蔡斯 过渡 二.肺炎链球菌的转化实验——①格里菲思的体内转化实验 类型 R型细菌 S型细菌 菌体 无多糖类荚膜 有多糖类荚膜 菌落 粗糙（rough） 光滑（smooth） 毒性 不致病 可致病，使人和小鼠患肺 炎，小鼠并发败血症死亡 1. 实验材料： 小鼠和两种肺炎链球菌 【拓展】：菌落、荚膜 菌落：是由单个细菌在适宜固体培养基表面生长繁殖到一定程度，形成的肉眼可见的子细胞种群。 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。 无荚膜的肺炎链球菌，感染人体或动物后，容易被吞噬细胞吞噬消灭，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。 任务2：肺炎链球菌的转化实验 2.实验过程 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 ①格里菲思的体内转化 1.对比第一、第二组的实验现象，说明了什么？ R型活细菌使小鼠不死亡，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型细菌使小鼠不死亡。 【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？ 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” 。 任务2：肺炎链球菌的转化实验 ①格里菲思的体内转化 注意：学生互动2 任务2：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 ②艾菲里的体外转化 注意：学生互动4 【1.实验思路】：用酶解法分别去除细胞提取液中各种成分，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2：肺炎链球菌的转化实验 ②艾菲里的体外转化 第一组 第二～四组 第五组 R型细菌 S型细菌 混合 R型细菌 S型细菌 混合 蛋白酶（或RNA酶、酯酶） 混合 DNA酶 有R型细菌的培养基 S型细菌的细胞提取物 有R型细菌的培养基 S型细菌的细胞提取物 有R型细菌的培养基 S型细菌的细胞提取物 R型细菌 二.肺炎链球菌的转化实验——②艾弗里的体外转化实验 作空白对照 【2.实验过程】 【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2：肺炎链球菌的转化实验 ②艾菲里的体外转化 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