3.1 DNA是主要的遗传物质-【精讲课堂】2024-2025学年高一生物同步备课精制课件(人教版2019必修2）

第1节 DNA是主要的遗传物质 第3章 基因的本质 本节聚焦 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？ 噬菌体 大肠杆菌 S型细菌 R型细菌 烟草花叶 孟德尔通过 豌豆实验证 明了生物的 性状是由 控制。 摩尔根通过果蝇实验证明：基因位于 上。 遗传因子 染色体 染色体 染色质 DNA 蛋白质 染色体、蛋白质和DNA示意图 问题探讨 P42 蛋白质 DNA 基本单位：常见的21种氨基酸 基本单位：4种脱氧核苷酸 20世纪20年代支持率很高 20世纪30年代,少数支持 你认为遗传物质可能具有什么特点？P47 ①储存大量的遗传信息; ②可以准确地复制，并传递给下一代; ③结构比较稳定； ④能够指导蛋白质的合成，从而控制性状。 一、对遗传物质的早期推测 P42 S型细菌 R型细菌 表面光滑（Smooth） 表面粗糙（Rough） 无多糖类荚膜 有致病性 （可使小鼠患肺炎，并发败血症死亡） 无致病性 有多糖类荚膜 二、格里菲斯的体内转化实验 1.肺炎链球菌的特点： P43 R型活细菌 小鼠不死亡 （第一组） 小鼠死亡 （第二组） 小鼠不死亡 （第三组） 小鼠死亡 （第四组） S型活细菌 加热杀死的S型细菌 R型活细菌+加热杀死的S型细菌 分离出S型活细菌 2.格里菲斯的实验过程 格里菲斯 格里菲思推断 加热杀死的S型菌含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质 —“转化因子”。 二、格里菲斯的体内转化实验 P43 后代也是S型细菌 思考：你有什么样的实验思路，实验设计的关键是什么？ S型细菌的化学组分图 多糖 脂质 蛋白质 …… DNA RNA 单独观察某种物质的作用。 这种转化因子究竟是什么物质呢？ 三、艾弗里的体外转化实验 有R型 细菌的培养液 S型细菌的细胞 提取液 + R型细菌+S型细菌 有R型 细菌的培养液 S型细菌的细胞提取液 + 混合 混合 有R型细菌的培养液 S型细菌的细胞 提取液 + 混合 只长R型细菌 DNA酶 蛋白酶（或RNA酶、酯酶） 结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 三、艾弗里的体外转化实验 R型细菌+S型细菌 长出菌落 P44 涉及细菌培养技术、物质提纯和鉴定技术等 7 从控制自变量的角度，艾弗里实验的基本思路是什么？ 与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。 例如：艾弗里的肺炎链球菌转化实验。 与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。 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。 科学方法 P46 请从以下角度来说明肺炎链球菌的体内转化实验与体外转化实验的关系 项目 体内转化实验 体外转化实验 科学家 细菌培养 实验构思 观察指标 实验结论 格里菲思 小鼠体内 用加热致死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验说明发生转化 小鼠是否死亡 已经加热致死的S型细菌体内有转化因子 艾弗里 体外培养基 在S型细菌的提取物中，分别去除某种物质，观察能否使R型细菌发生转化 培养基中菌落类型 S型细菌的DNA是遗传物质 基础 视频 / 噬菌体侵染大肠杆菌实验 1.实验材料：T2噬菌体---寄生在大肠杆菌体内的病毒 四、噬菌体侵染细菌的实验 T2噬菌体的模式图 DNA 蛋白质 头部 尾部 P45 将DNA与蛋白质单独分开去观察哪种物质可以遗传给子代。 　 　 　 用____标记噬菌体蛋白质，____标记噬菌体的DNA。 35S　 32P 　 C、H、O、 N、S C、H、O、 N、P 四、噬菌体侵染细菌的实验 3.实验思路 课本P45：在T2噬菌体的化学组成中，60%是蛋白质，40%是DNA。对这两种物质的分析表明：仅蛋白质分子中含有硫，磷几乎都存在DNA分子中。 4.实验方法 ---放射性同位素标记法 P45 感染 感染 未标记的T2噬菌体 在含35S的培养基中培养大肠杆菌 在含32P的培养基中培养大肠杆菌 得到 得到 蛋白质被35S标记的噬菌体 DNA被32P标记的噬菌体 标记T2噬菌体 四、噬菌体侵染细菌的实验 思考：如何让T2噬菌体带上标记？ P45 可以分别用含35S和32P的培养基去培养噬菌体吗？ ① 35S标记的噬菌体侵染细菌 35S标记的噬菌体与细菌混合 35S标记的噬菌体 搅拌后离心 上清液的放射性很高 沉淀物的放射性很低 细菌裂解 在新形成的噬菌体中没有检测到35S标记的蛋白质 四、噬菌体侵染细菌的实验 结论1：噬菌体的蛋白质没有进入到子代中 搅拌： 使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。 离心： 上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒， 离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。 短时间保温： 使T2噬菌体侵染细菌。 P45 ② 32P标记的噬菌体侵染细菌 32P标记的噬菌体与细菌混合 32P标记的噬菌体 搅拌后离心 上清液的放射性很低 沉淀物的放射性很高 细菌裂解 在新形成的噬菌体中检测到32P标记的DNA 四、噬菌体侵染细菌的实验 结论2：噬菌体的DNA进入到了子代中 总结论：DNA才是噬菌体的遗传物质 P45 _____________提供遗传物质 _____________提供场所 _____________提供原料 噬菌体 大肠杆菌 大肠杆菌 练习与运用 二、拓展应用 P47 1.噬菌体侵染大肠杆菌时，只有噬菌体的DNA进入细菌的细胞中，噬菌体的蛋白质外壳留在细胞外。大肠杆菌裂解后，释放出的大量噬菌体却同原来的噬菌体一样具有蛋白质外壳。请分析子代噬菌体蛋白质外壳的来源。 吸附 注入 合成 组装 释放 （合成蛋白质的氨基酸，合成DNA的脱氧核苷酸、各种酶、ATP等） 如果用15N、32P、35S共同标记噬菌体后，让其侵染未标记的大肠杆菌， 在产生的子代噬菌体中，能够(　　) A．在外壳中找到15N和35S B．在DNA中找到15N和32P C．在外壳中找到15N和32P D．在DNA中找到15N、32P和35S 练一练 大本P76-例2 方法：先看标记的生物。若标记细菌，子代噬菌体都会被标记。 若标记噬菌体，再看标记的元素，构成DNA的元素可进入子代噬菌体。 B 烟草花叶病毒侵染实验 实验结论 ：只有RNA而没有DNA的病毒中，____ 是遗传物质 RNA 蛋白质 RNA 分别侵染健康烟草植株 不患病 患病 不能得到病毒 得到全新病毒 烟草花叶 五、烟草花叶病毒感染烟草的实验 烟草花叶病毒 格里菲斯的体内转化实验 加热杀死的S型细菌中含有转化因子 转化因子是什么 艾弗里的体外转化实验 肺炎链球菌的转化实验 T2噬菌体侵染大肠杆菌实验 DNA是遗传物质 烟草花叶病毒感染烟草实验 RNA是RNA病毒的遗传物质 DNA是主要的遗传物质 总结 生物种类 核酸种类 碱基 核苷酸 遗传物质 实例 细胞生物 病毒 DNA病毒 RNA病毒 2种 （DNA和RNA) 1种(DNA) 1种(RNA) 5种 4种 4种 8种 4种 4种 DNA DNA RNA 肺炎链球菌、 大肠杆菌、小鼠 T2噬菌体 烟草花叶病毒 对具体生物而言，遗传物质只有一种！ 判断: 细胞核内的遗传物质是DNA,细胞质内的遗传物质是RNA。 19 例2：下列有关遗传物质的描述，错误是(　　) A．正常情况下，同一生物的不同组织，DNA结构一定相同，但数量不一定相同 B．艾弗里等人的肺炎链球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌实验都证明了 DNA是主要遗传物质 C．细胞生物的遗传物质都是DNA D．任何生物个体的遗传物质都只有一种 大本P78-例2 B 练一练 大本77页：问题情境1有歧义，不做。 大本78页：例1图有问题，不做。 小本课时作业（10）：15（1）答案多了“双 基因重组”。 练习：课本47页1、2题 课本62页1、2、3题 本节必背语句： 1.格里菲思的实验结论： 加热致死的S细菌含有“转化因子” 2.艾弗里及同事的实验结论： DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质 3.赫尔希和蔡斯的实验方法及结论： 方法：放射性同位素标记技术 结论：DNA是噬菌体的遗传物质 4.选用细菌和病毒作为实验材料的优点 个体小，结构简单，繁殖快。 5.DNA作为遗传物质所具备的特点 遗传物质必须稳定，能贮存大量遗传信息，可以准确地复制，传递给下一代等 Lavf58.51.101 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$