3.1DNA是主要的遗传物质第2课时课件-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

有没有比细菌结构更为简单的实验材料？ 赫尔希 实验者： 赫尔希、蔡斯 实验材料： T2噬菌体 实验方法： 放射性同位素标记 艾弗里实验中提取出的DNA，纯度最高时也还有0.02%的蛋白质，因此，仍有人对实验结论表示怀疑。 有 导（5min） 1. 实验者： 赫尔希和蔡斯 2. 实验材料： T2噬菌体 噬菌体侵染细菌实验 T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。 导（5min） 噬菌体侵染细菌的增殖过程 吸附→注入→合成→组装→释放 ①吸附 ②注入 噬菌体只将DNA注入大肠杆菌体内，而蛋白质的外壳留在外面 ③合成 起作用的物质 合成的物质 原料、能量、场所 注入进去的噬菌体的DNA 子代噬菌体的蛋白质和DNA 全部由 大肠杆菌 提供 ④组装、释放，再侵染 导（5min） DNA是主要的遗传物质（第2课时） 课 型：新授课 有些备用材料放在两侧，有些问题会在备注里说明 3.欢迎加入QQ群：974106088 ，获取相关论文资料 4.因个人精力和能力有限，课件难免有错误，欢迎批评指正！ 教学目标 目标 01 02 03 掌握噬菌体侵染细菌实验的过程和结论；体验探究生物遗传物质的实验思路。 （科学探究） 分析比较本节三大实验的实验方法和实验结论。（科学思维） 理解DNA是主要遗传物质的结论。 （生命观念） 5 思（13min） 【前6min】 独立完成导学案基础感知部分。 存在的疑问写在导学案【我有问题要问】 【后7min】 独立思考深入学习部分 议（5min） 在合作中解决问题 1.本实验采用的是放射性同位素标记技术，为什么用32P和35S进行标记？ 2.能否用14C和3H标记噬菌体？能否用32P和35S同时标记噬菌体？说明理由。 3.如何得到分别被P32和S35标记T2噬菌体？能否在含放射性同位素的培养基中标记噬菌体？ 噬菌体侵染细菌的实验： 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S，P几乎都存在于DNA分子中，用放射性同位素32P和35S可以分别给DNA和蛋白质带上标记。实验中最关键的设计思路是想办法将蛋白质与DNA分开，单独、直接地观察它们的作用。 1.本实验采用的是放射性同位素标记技术，为什么用32P和35S进行标记？ 2.能否用14C和3H标记噬菌体？能否用32P和35S同时标记噬菌体？说明理由 都不能，DNA和蛋白质都含有14C和3H，用14C和3H标记噬菌体会使两者都带上标记，无法区分；用32P和35S同时标记噬菌体也会同时标记DNA和蛋白质。 展（8min） 培养带标记的噬菌体： 含放射性同位素35S培养基 培养大肠杆菌 大肠杆菌（含35S） T2噬菌体（含35S） 培养噬菌体 含放射性同位素32P培养基 培养大肠杆菌 大肠杆菌（含32P） T2噬菌体（含32P） 培养噬菌体 噬菌体是病毒，无法单独在培养基上存活，应用含被标记的大肠杆菌培养基培养噬菌体。 3.如何得到分别被P32和S35标记T2噬菌体？能否在含放射性同位素的培养基中标记噬菌体？ 展（8min） 实验步骤 第一步：获得标记的噬菌体； A组：未标记的大肠杆菌＋含35S标记的噬菌体 B组：未标记的大肠杆菌＋含32P标记的噬菌体 搅拌目的：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。 离心目的：让上清液析出质量较轻的T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被侵染的大肠杆菌。 第二步：标记的噬菌体 侵染 未被标记 的大肠杆菌； 第三步：经过短时间的保温后，用搅拌器搅拌、离心； 短时间保温目的：给噬菌体侵染细菌一定时间，同时避免大肠杆菌裂解。 第四步：离心后检查上清液和沉淀物的放射性。 评（6min） 35S标记 的噬菌体 35S标记的噬菌体与细菌混合 上清液的 放射性很高 沉淀物的 放射性很低 在新形成的噬菌体中没有检测到35S ①用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌 实验过程及结果 赫尔希和蔡斯——噬菌体侵染细菌的实验 11 实验过程及结果 32P标记 的噬菌体 32P标记的噬菌体与细菌混合 上清液的 放射性很低 沉淀物的 放射性很高 在新形成的噬菌体中检测到32P ②用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌 赫尔希和蔡斯——噬菌体侵染细菌的实验 12 实验结果 A组（35S标记蛋白质）：放射性同位素主要分布在上清液中； B组（32P标记DNA）：放射性同位素主要分布在离心管的沉淀物中。 这说明了什么？ 说明噬菌体侵染细菌时，DNA进入了宿主细胞，而蛋白质外壳留在了外面。 进一步观察发现：在细菌裂解释放出的噬菌体中，可以检测到32P标记DNA，但不能检测到35S标记蛋白质。 这又说明了什么？ 说明亲代噬菌体和子代噬菌体之间传递的物质是DNA。 DNA才是噬菌体的遗传物质！ 能说明蛋白质不是遗传物质吗？ 评（6min） ① 35S标记的噬菌体侵染细菌时，发现沉淀物中也有放射性，可能是什么原因造成的？ 搅拌不充分导致部分蛋白质外壳还吸附在细菌上，离心时随细菌到沉淀物中。 保温时间过短，部分噬菌体还未侵染细菌； 或保温时间过长，部分子代噬菌体已经释放。 ② 32P标记的噬菌体侵染细菌时，发现上清液中也有放射性，可能是什么原因造成的？ 实验误差分析 评（6min） 14 肺炎链球菌 体内转化实验 肺炎链球菌 体外转化实验 噬菌体侵 染细菌实验 实验者 思 路 分离方式 结 论 设法将DNA与蛋白质等分开，单独地研究它们遗传功能。 证明DNA是遗传物质，蛋白质不是。 酶解法: 分别加入到S型细菌的细胞提取物中 同位素标记法： 标记DNA和蛋白质 DNA是遗传物质,但不能证明蛋白质不是遗传物质 格里菲思 艾弗里 赫尔希和蔡斯 加热杀死的S型菌体内有“转化因子” 三个经典实验对比 评（6min） RNA也可作为遗传物质： 烟草花叶病 烟草花叶病毒 评（6min） RNA是遗传物质的证明实验 结论：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质 蛋白质 RNA 分别侵染健康烟草植株 患病 不患病 得到全新病毒 不能得到病毒 RNA 蛋白质 评（6min） 17 项目 核酸 遗传物质 类型 核苷酸种类 碱基 种类 类型 核苷酸种类 碱基 种类 细胞 生物 真核生物 DNA和RNA ____ ___ DNA 4 4 原核生物 DNA和RNA 8 5 _____ ___ ___ 非细胞生物 (病毒) DNA病毒 DNA 4 4 _____ ___ ___ RNA病毒 RNA ___ ___ RNA 4 4 8 5 DNA 4 4 DNA 4 4 4 4 真核生物、原核生物及病毒的核酸类型 绝大多数生物的遗传物质是 ，只有少数生物的遗传物质是 。所以说DNA是主要的遗传物质。 DNA RNA 结（3min） 课堂巩固 1.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验表明（ ） A.DNA是遗传物质 B.遗传物质包括DNA和蛋白质 C.病毒中有DNA，但没有蛋白质 D.细菌中有DNA，但没有蛋白质 A 结（3min） 课堂巩固 2.下列有关赫尔希和蔡斯研究T2噬菌体浸染大肠杆菌的实验错误的是（ ） A.子代噬菌体DNA中的部分元素来自亲代噬菌体 B.35S标记的T2噬菌体的获得需用35S标记的大肠杆菌培养 C.用32P标记的T2噬菌体浸染大肠杆菌，上清液中检测到较高的放射性，可能是因为培养时间过长 D.浸染过程中所需的ATP可由大肠杆菌的线粒体所供 D 结（3min） $$