一節(jié)核酸是遺傳物質(zhì)證據(jù)課件

1、第一節(jié)：核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù) 19世紀(jì)中期，孟德?tīng)柾ㄟ^(guò)豌豆實(shí)驗(yàn)證明了生物的性狀是由 遺傳因子 控制的 20世紀(jì)初期，摩爾根通過(guò)果蠅實(shí)驗(yàn)證明了：基因位于 染色體 上。 20世紀(jì)中葉，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)：染色體主要由 組蛋白和DNA （成分）組成。蛋白質(zhì)DNA染色體一、染色體的化學(xué)組成組蛋白非組蛋白染色體DNA蛋白質(zhì)RNAP48蛋白質(zhì)和DNA， 誰(shuí)是遺傳物質(zhì)?？實(shí)驗(yàn)材料？A 猴子 B 小白鼠 C 酵母菌 D 細(xì)菌DNA 和 蛋白質(zhì)肺炎雙球菌的類型實(shí)驗(yàn)二 肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)光滑（smooth)粗糙(rough)有多糖類的莢膜無(wú)多糖類的莢膜有毒性，可致死無(wú)毒性S型細(xì)菌R型細(xì)菌菌落菌體毒性1. 肺炎雙球菌活體

2、轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 將S型活菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠會(huì)怎樣？一段時(shí)間后小鼠死亡1. 肺炎雙球菌活體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后小鼠正常 將R型活菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠將會(huì)怎樣？ 將殺死的S型菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠會(huì)怎樣？一段時(shí)間后小鼠正常 將R型活菌與殺死的S型菌注入小鼠體內(nèi),小鼠會(huì)怎樣?一段時(shí)間后小鼠死亡S 型菌問(wèn)題 1：為什么第四組實(shí)驗(yàn)將 R型活 細(xì)菌和加熱殺死后的 S型 細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)會(huì)導(dǎo)致小鼠死亡？出現(xiàn)了 活的 S型細(xì)菌 問(wèn)題 2：活的 S型細(xì)菌是怎么產(chǎn)生的？ 由 活的 R型菌轉(zhuǎn)化而來(lái) S型細(xì)菌未被完全殺死S型細(xì)菌復(fù)活R型細(xì)菌變成S型細(xì)菌殺死的S型細(xì)菌促使R型細(xì)菌變成S型細(xì)菌已加熱殺死的S型菌中含有某種

3、“轉(zhuǎn)化因子”進(jìn)入R型菌體內(nèi)，引起R型菌穩(wěn)定的遺傳變異，轉(zhuǎn)化為S型菌（P50）細(xì)菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化，性狀的轉(zhuǎn)化可以遺傳。問(wèn)題 3：綜合以上兩個(gè)問(wèn)題，能得出什么實(shí)驗(yàn)結(jié)論？思考: 存在于加熱殺死后的S型細(xì)菌中的轉(zhuǎn)因子有沒(méi)有失去活性呢?有沒(méi)有和S型細(xì)菌一起被”殺死”?沒(méi)有,說(shuō)明轉(zhuǎn)化因子比較穩(wěn)定,不容易變性失活.問(wèn)題 4：能得出 DNA 是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論么？問(wèn)題 5：R 型菌含有哪些物質(zhì)？2. 肺炎雙球菌離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 2.離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)： DNA的純度越高，轉(zhuǎn)化就越有效。 多糖 脂類 蛋白質(zhì) RNA DNAS型細(xì)菌分離 分別與R型活細(xì)菌混合培養(yǎng)多數(shù)少 數(shù)RRRRRSS后代DNA水解物R DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)

4、生 穩(wěn)定 遺傳變化的物質(zhì)，DNA是轉(zhuǎn)化因子。 以上轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)表明： D N A 是 遺 傳 物 質(zhì)（P51） 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：思考: 你認(rèn)為在證明DNA是遺傳物質(zhì)還是蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是什么？ 必須將蛋白質(zhì)與DNA分開(kāi)，單獨(dú)、直接地觀察它們的作用，才能確定究竟誰(shuí)是遺傳物質(zhì)。但是，離體轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)還是不能充分證明 DNA 就是遺傳物質(zhì)。Why？ 實(shí)驗(yàn)過(guò)程： 多糖 脂類 蛋白質(zhì) RNA DNA DNA水解物 分別 與R型活細(xì)菌混合培養(yǎng)S型細(xì)菌多數(shù)少數(shù) DNA的純度越高，轉(zhuǎn)化就越有效。分離RRRRRRSS后代實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 關(guān)鍵思路：方法：同位素標(biāo)記法把DNA和蛋白質(zhì)徹底分開(kāi)，單獨(dú)觀察，確定唯一

5、變量實(shí)驗(yàn)一 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)噬菌體的結(jié)構(gòu)模式圖C、H、O、N、PC、H、O、N 、S（標(biāo)記 32p）（標(biāo)記 35s ）分開(kāi)單獨(dú)觀察問(wèn)題：如何使噬菌體帶上標(biāo)記？問(wèn)題：能不能將噬菌體直接培養(yǎng)在含有 放射性物質(zhì)的培養(yǎng)液里？ 用放射性同位素 35S 標(biāo)記噬菌體蛋白質(zhì)外殼去感染未被標(biāo)記的大腸桿菌細(xì)菌內(nèi)無(wú)放射性實(shí)驗(yàn)過(guò)程：用S標(biāo)記子代噬菌體無(wú)放射性問(wèn)題：放射性有沒(méi)有從親代傳遞到子代？ 用放射性同位素 32P 標(biāo)記內(nèi)部 DNA去感染未被標(biāo)記的大腸桿菌細(xì)菌內(nèi)有放射性用32P標(biāo)記DNA子代噬菌體有放射性問(wèn)題：放射性有沒(méi)有從親代傳遞到子代？實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果：第一組 實(shí)驗(yàn)第二組實(shí)驗(yàn)親代噬菌體35 S標(biāo)記蛋白質(zhì)32 P

6、標(biāo)記DNA 寄主細(xì)胞內(nèi)無(wú)35S標(biāo)記蛋白質(zhì)有32P標(biāo)記DNA子代噬菌體外殼蛋白質(zhì)無(wú)35SDNA有32P標(biāo)記實(shí)驗(yàn)結(jié)論DNA分子具有連續(xù)性，是遺傳物質(zhì)實(shí)驗(yàn)中的放射性問(wèn)題電子顯微鏡下的大腸桿菌和噬菌體用蛋白質(zhì)被 標(biāo)記的噬菌體去感染未被標(biāo)記的大腸桿菌結(jié)果：上清液放射性很高， 沉淀物放射性很低。用DNA被標(biāo)記的噬菌體去感染未被標(biāo)記的大腸桿菌結(jié)果：上清液放射性很低， 沉淀物放射性很高。T2噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)總結(jié)：(1)32PDNA，證明 DNA是遺傳物質(zhì)。(2)35S蛋白質(zhì)，證明 蛋白質(zhì)外殼未 進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，推測(cè) 蛋白質(zhì)不是 遺傳物質(zhì)。本實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì)，但不能說(shuō)明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。特別提醒 因

7、噬菌體蛋白質(zhì)含有DNA沒(méi)有的特殊元素S，所以用35S標(biāo)記蛋白質(zhì)；DNA含有蛋白質(zhì)沒(méi)有的元素P，所以用32P標(biāo)記DNA；因DNA和蛋白質(zhì)都含有C、H、O、N元素，所以此實(shí)驗(yàn)不能用C、H、O、N作為標(biāo)記元素。 32P、35S不能同時(shí)標(biāo)記在同一噬菌體上，應(yīng)將二者分別標(biāo)記，即實(shí)驗(yàn)分為兩組。 噬菌體的DNA復(fù)制及蛋白質(zhì)合成，只有模板是親代噬菌體提供的，所需要的原料、酶、能量、場(chǎng)所等均由細(xì)菌提供。問(wèn)題：為什么以上實(shí)驗(yàn)材料選的都是細(xì)菌 （原核生物）或者病毒？ 為什么不選真核生物？只有裸露的DNA，無(wú)染色體有染色體實(shí)驗(yàn)三 煙草花葉病毒的感染和重建實(shí)驗(yàn)煙草花葉病毒（TMV）被病毒感染的煙草葉片煙草花葉病毒4、分

8、析“煙草花葉病毒重建實(shí)驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)證明：煙草花葉病毒（TMV）的遺傳物質(zhì)是RNA(TMV）蛋白質(zhì) RNA分離分離重組重組感染新的病毒產(chǎn)生哪種病毒？RNA（核糖核酸） 有些病毒（如煙草花葉病毒），它們 不 含有DNA,只 含有 RNA。 在這種情況下，RNA 就起著遺傳物質(zhì)的作用。1.必須是病毒2.只是一部分總 結(jié) 核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)，核酸包括脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。 含DNA的生物，DNA是遺傳物質(zhì)； 不含DNA 只含 RNA的生物以RNA作為遺傳物質(zhì)。 絕大多數(shù)生物體內(nèi)都含有DNA，因此DNA是主要的遺傳物質(zhì)。 DNA 主要存在于染色體上，因此，染色體是遺傳物質(zhì)的主要載

9、體。 基因位于核酸上，是一段具有遺傳效應(yīng)的DNA 或 RNA（P52）1、在證明DNA是遺傳物質(zhì)的幾個(gè)著名經(jīng)典實(shí)驗(yàn)中，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路中最關(guān)鍵的是A.要用同位素標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)B.要分離DNA和蛋白質(zhì)C.要得到噬菌體和肺炎雙球菌D.要區(qū)分DNA和蛋白質(zhì)，單獨(dú)觀察他們的作用。D課堂檢測(cè)32P35S2、用放射性元素標(biāo)記噬菌體如下圖，侵染后用探針檢測(cè)細(xì)菌體內(nèi)噬菌體的放射性，則（）A、檢測(cè)到32PB、檢測(cè)到35SC、同時(shí)檢測(cè)到35S和32PD、同時(shí)檢測(cè)不到35S和32PA3.噬菌體侵染細(xì)菌后，合成新噬菌體的蛋白質(zhì)外殼需要（ ）A.細(xì)菌的DNA和氨基酸B.噬菌體的DNA及氨基酸C.細(xì)菌的DNA和噬菌體的氨基酸D.噬菌體的DNA和細(xì)菌的氨基酸D4.肺炎雙球菌中的 S型菌具有多糖類莢膜， R型菌則不具有。下列敘述錯(cuò)誤的是 A.培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加S型細(xì)菌的多糖類物質(zhì)， 能產(chǎn)生一些具莢膜的細(xì)菌 B.培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加S型細(xì)菌DNA的完全水解 產(chǎn)物，不能產(chǎn)生具莢膜的細(xì)菌 C.培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加S型細(xì)菌DNA，