《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》參考課件1

1、 20 20世紀(jì)中葉，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)染色體主要是由蛋白質(zhì)世紀(jì)中葉，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)染色體主要是由蛋白質(zhì)和和 DNA DNA 組成的。在這兩種物質(zhì)中，究竟哪一種是遺組成的。在這兩種物質(zhì)中，究竟哪一種是遺傳物質(zhì)呢？這個問題曾引起生物學(xué)界激烈的爭論。傳物質(zhì)呢？這個問題曾引起生物學(xué)界激烈的爭論。 討論：討論： (1)(1)你認(rèn)為遺傳物質(zhì)可能具有什么特點？你認(rèn)為遺傳物質(zhì)可能具有什么特點？ (2)(2)你認(rèn)為證明某一切物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的可行方你認(rèn)為證明某一切物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的可行方案有哪些？案有哪些？2020世紀(jì)二三十年代人們對蛋白質(zhì)和世紀(jì)二三十年代人們對蛋白質(zhì)和DNADNA的認(rèn)識水平如的認(rèn)識水平如何？何？一一. .對

2、遺傳物質(zhì)的早期推測對遺傳物質(zhì)的早期推測 當(dāng)時認(rèn)為遺傳物質(zhì)是哪種物質(zhì)？為什么會有這樣觀當(dāng)時認(rèn)為遺傳物質(zhì)是哪種物質(zhì)？為什么會有這樣觀點？點？思考：思考：一一. .對遺傳物質(zhì)的早期推測對遺傳物質(zhì)的早期推測 脫氧核苷酸的化學(xué)組成脫氧核苷酸的化學(xué)組成 二二. .肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗 肺炎雙球菌肺炎雙球菌 二二. .格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗 請同學(xué)們閱讀教材請同學(xué)們閱讀教材P43 P43 ，并思考以下問題，并思考以下問題： 1 1、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗分哪幾個步驟、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗分哪幾個步驟? ?各各看到哪些

3、現(xiàn)象？看到哪些現(xiàn)象？ 2 2、為什么第四組實驗將、為什么第四組實驗將R R型活細(xì)菌和加熱殺型活細(xì)菌和加熱殺死后的死后的S S型細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，導(dǎo)致小鼠型細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，導(dǎo)致小鼠死亡？死亡？二二. .格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗二二. .格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗 已經(jīng)被加熱殺死的已經(jīng)被加熱殺死的S S型細(xì)菌中，必然含有某種促成這型細(xì)菌中，必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)轉(zhuǎn)化因子轉(zhuǎn)化因子 在殺死的在殺死的S S型細(xì)菌中含有哪些物質(zhì)？型細(xì)菌中含有哪些物質(zhì)？多糖多糖 脂類脂類 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) RNA DNA

4、RNA DNA加熱殺死的加熱殺死的S S型細(xì)菌型細(xì)菌但究竟哪一個才是轉(zhuǎn)化因子呢？但究竟哪一個才是轉(zhuǎn)化因子呢？二二. .格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗 在證明在證明DNADNA還是蛋白質(zhì)或其他物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的還是蛋白質(zhì)或其他物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的實驗中最關(guān)鍵的設(shè)計思路是什么？實驗中最關(guān)鍵的設(shè)計思路是什么？ 必須將蛋白質(zhì)、其他物質(zhì)與必須將蛋白質(zhì)、其他物質(zhì)與DNADNA分開，單獨、直分開，單獨、直接地觀察它們的作用，才能確定究竟誰是遺傳物質(zhì)。接地觀察它們的作用，才能確定究竟誰是遺傳物質(zhì)。二二. .格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗提出問題：提出問題： DNA

5、DNA蛋白質(zhì)和其他物質(zhì)誰是遺傳物質(zhì)蛋白質(zhì)和其他物質(zhì)誰是遺傳物質(zhì)? ?三三. .艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實驗艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實驗實驗材料實驗材料: :兩種類型的肺炎雙球菌兩種類型的肺炎雙球菌(R(R型和型和S S型型) )作出假設(shè)作出假設(shè): :DNADNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì)實驗方案實驗方案: : 2 2、分別與、分別與R R型細(xì)菌混合培養(yǎng)，觀察其后代型細(xì)菌混合培養(yǎng)，觀察其后代是否有是否有S S型細(xì)菌出現(xiàn)型細(xì)菌出現(xiàn). . 1 1、從活的、從活的S S型細(xì)菌中分離，提取出各種成分，型細(xì)菌中分離，提取出各種成分，(DNA(DNA、蛋白質(zhì)和多糖、蛋白質(zhì)和多糖 等物質(zhì)等物質(zhì)) ) 三三. .艾弗里確定轉(zhuǎn)

6、化因子的實驗艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實驗實施方案實施方案 驗證預(yù)測驗證預(yù)測預(yù)期效果預(yù)期效果: :只有加入只有加入S S型菌的型菌的DNADNA才能使才能使R R型菌轉(zhuǎn)變成型菌轉(zhuǎn)變成S S型菌型菌分析結(jié)論分析結(jié)論三三. .艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實驗艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實驗艾弗里證明艾弗里證明DNADNA是遺傳物質(zhì)的實驗是遺傳物質(zhì)的實驗 DNADNA是使是使R R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，DNADNA是轉(zhuǎn)化因子。是轉(zhuǎn)化因子。由此證明：由此證明：DNADNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì)三三. .艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實驗艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實驗四四. .噬菌體侵染細(xì)菌的實驗噬菌體侵

7、染細(xì)菌的實驗 噬菌體的模式圖噬菌體的模式圖 四四. .噬菌體侵染細(xì)菌的實驗噬菌體侵染細(xì)菌的實驗 噬菌體侵染細(xì)菌噬菌體侵染細(xì)菌 實驗過程及結(jié)果：實驗過程及結(jié)果：35 35 S S標(biāo)記蛋標(biāo)記蛋白質(zhì)白質(zhì)32 32 P P標(biāo)記標(biāo)記DNADNA 無無3535S S標(biāo)記蛋標(biāo)記蛋白質(zhì)白質(zhì)無無3232P P標(biāo)記標(biāo)記DNADNA外殼蛋白質(zhì)外殼蛋白質(zhì)無無3535S SDNADNA有有3232P P標(biāo)記標(biāo)記第一組實驗第一組實驗第二組實驗第二組實驗親代親代噬菌體噬菌體寄主寄主細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞內(nèi)子代子代噬菌體噬菌體實驗實驗結(jié)論結(jié)論DNADNA分子具分子具有連續(xù)性，有連續(xù)性，是遺傳物是遺傳物質(zhì)質(zhì)四四. .噬菌體侵染細(xì)菌的實驗噬

8、菌體侵染細(xì)菌的實驗 四四. .噬菌體侵染細(xì)菌的實驗噬菌體侵染細(xì)菌的實驗 噬菌體侵染大腸桿菌的實驗噬菌體侵染大腸桿菌的實驗 在噬菌體中在噬菌體中, ,親代和子代之間具有連續(xù)性的物質(zhì)親代和子代之間具有連續(xù)性的物質(zhì)是是DNA,DNA,而不是蛋白質(zhì)而不是蛋白質(zhì), ,也就是說也就是說, ,子代噬菌體的各種子代噬菌體的各種性狀是通過親代的性狀是通過親代的DNADNA遺傳給后代的遺傳給后代的, ,因此因此DNADNA才是真才是真正的遺傳物質(zhì)。正的遺傳物質(zhì)。噬菌體侵染細(xì)菌的實驗表明噬菌體侵染細(xì)菌的實驗表明: :四四. .噬菌體侵染細(xì)菌的實驗噬菌體侵染細(xì)菌的實驗 目前，已有充分的科學(xué)研究資料證明，絕大多數(shù)目前，

9、已有充分的科學(xué)研究資料證明，絕大多數(shù)生物都是以生物都是以DNADNA作為遺傳物質(zhì)的。作為遺傳物質(zhì)的。DNADNA主要的遺傳物質(zhì)主要的遺傳物質(zhì) DNADNA是是唯一唯一的遺傳物質(zhì)嗎？的遺傳物質(zhì)嗎？遺傳物質(zhì)的類型遺傳物質(zhì)的類型五、五、RNARNA也是遺傳物質(zhì)也是遺傳物質(zhì) 五、五、RNARNA也是遺傳物質(zhì)也是遺傳物質(zhì) 實驗證明：煙草花葉病毒（實驗證明：煙草花葉病毒（TMVTMV）的遺傳物質(zhì)是）的遺傳物質(zhì)是RNARNA DNA DNA或或RNARNADNADNADNA 2、煙草的遺傳物質(zhì)是什么？、煙草的遺傳物質(zhì)是什么？ 1、動物和人體的遺傳物質(zhì)是什么？、動物和人體的遺傳物質(zhì)是什么？ 3、細(xì)菌的遺傳物質(zhì)

10、是什么？、細(xì)菌的遺傳物質(zhì)是什么？ 4、一切生物的遺傳物質(zhì)是什么？、一切生物的遺傳物質(zhì)是什么？ 5、病毒的遺傳物質(zhì)是什么？、病毒的遺傳物質(zhì)是什么？核核 酸酸 核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)，核酸包括脫氧核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)，核酸包括脫氧核糖核酸（核糖核酸（DNADNA）和核糖核酸（）和核糖核酸（RNARNA），絕大多數(shù)），絕大多數(shù)生物都是以生物都是以DNADNA作為遺傳物質(zhì)的。作為遺傳物質(zhì)的。 因此因此DNADNA是主要的遺傳物質(zhì)。是主要的遺傳物質(zhì)。 【例例1 1】噬菌體侵染細(xì)菌的實驗，能證明的是（噬菌體侵染細(xì)菌的實驗，能證明的是（ ） A A、DNADNA是主要的遺傳物質(zhì)是主要的遺傳物質(zhì) B B

11、、DNADNA能產(chǎn)生可遺傳的變異能產(chǎn)生可遺傳的變異 C C、DNADNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì) D D、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 解析：噬菌體的組成就是解析：噬菌體的組成就是 DNA DNA 和蛋白質(zhì)外殼，通過同和蛋白質(zhì)外殼，通過同位素標(biāo)記證明，在整個噬菌體侵染細(xì)菌的過程中，蛋白質(zhì)外位素標(biāo)記證明，在整個噬菌體侵染細(xì)菌的過程中，蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入到細(xì)菌內(nèi)，只有殼沒有進(jìn)入到細(xì)菌內(nèi)，只有DNADNA進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)在起作用，說進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)在起作用，說明噬菌體的遺傳物質(zhì)是明噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNADNA。這只是對一種生物的實驗結(jié)果，。這只是對一種生物的實驗結(jié)果，不能證明其他生物的遺傳物質(zhì)是否也

12、是不能證明其他生物的遺傳物質(zhì)是否也是DNADNA。因此，該實驗。因此，該實驗不能證明不能證明DNADNA是主要的遺傳物質(zhì)，要對其他許多生物研究，是主要的遺傳物質(zhì)，要對其他許多生物研究，得出絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是得出絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNADNA，才能得出，才能得出DNADNA是主要的是主要的遺傳物質(zhì)的結(jié)論。遺傳物質(zhì)的結(jié)論。 答案：答案： C C 【例例2 2】如果用如果用1515N N、3232P P、3535S S 標(biāo)記噬菌體后，讓其侵染標(biāo)記噬菌體后，讓其侵染細(xì)菌，在產(chǎn)生的子代噬菌體的組成結(jié)構(gòu)成分中，能夠找細(xì)菌，在產(chǎn)生的子代噬菌體的組成結(jié)構(gòu)成分中，能夠找到的放射性元素為（到的放射性元

13、素為（ ） A A、可在外殼中找到、可在外殼中找到1515 N N、3232P P 、和、和3535S S B B、可在、可在DNADNA中找到中找到1515N N、3232P P C C、可在外殼中找到、可在外殼中找到1515N N D D、可在、可在DNADNA中找到中找到1515N N、3232P P、3535S S 解析：噬菌體由解析：噬菌體由DNADNA和蛋白質(zhì)兩種成分組成，和蛋白質(zhì)兩種成分組成，DNADNA含含有磷酸基團(tuán)和含氮堿基，能夠被標(biāo)記上有磷酸基團(tuán)和含氮堿基，能夠被標(biāo)記上1515N N、3232P P，而低，而低能者含有氨基（能者含有氨基（NHNH2 2）和甲硫氨基酸（含有）和甲硫氨基酸（含有SHSH），），能被標(biāo)記上能被標(biāo)記上1515N N 和和3535S S 。在噬菌體侵染細(xì)菌的過程中，。在噬菌體侵染細(xì)菌的過程中，蛋白質(zhì)外殼留在外面，沒有進(jìn)入噬菌體，只有蛋白質(zhì)外殼留在外面，沒有進(jìn)入噬菌體，只有DNADNA記入記入噬菌體，