DNA是主要的遺傳物質(zhì)新課演示文稿

DNA是主要的遺傳物質(zhì)新課演示文稿目前一頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)DNA是主要的遺傳物質(zhì)新課目前二頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)孟德爾通過

豌豆實(shí)驗(yàn)證

明了生物的

性狀是由

控制。染色體摩爾根通過果蠅實(shí)驗(yàn)證明：基因位于

上。蛋白質(zhì)和DNA科學(xué)家發(fā)現(xiàn)：染色體主要組成成分：

。遺傳因子誰是遺傳物質(zhì)？目前三頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)問題探討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)和DNA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(gè)問題曾引起生物學(xué)界激烈的爭論。1、遺傳物質(zhì)可能具有什么特點(diǎn)？遺傳物質(zhì)必須穩(wěn)定，要能貯存大量的遺傳信息，可以準(zhǔn)確地復(fù)制，傳遞給下一代等。2、證明某一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的可行方法有哪些？同位素標(biāo)記法、分離提純法、病毒重組法等。目前四頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)蛋白質(zhì)的基本單位——氨基酸DNA的基本單位——脫氧核苷酸脫氧核糖P含氮堿基AGCT腺嘌呤鳥嘌呤胞嘧啶

胸腺嘧啶20世紀(jì)20年代：認(rèn)為蛋白質(zhì)是生物體的遺傳物質(zhì)20世紀(jì)30年代：對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測(cè)認(rèn)為DNA是生物體的遺傳物質(zhì)目前五頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)導(dǎo)讀1.格里菲思用到的實(shí)驗(yàn)材料有哪些？2.肺炎雙球菌有幾種類型？這幾種類型的特點(diǎn)是什么？3.R型和S型細(xì)菌哪種能使小鼠死亡？加熱后呢？4.格里菲斯做了幾組實(shí)驗(yàn)？實(shí)驗(yàn)采用了什么原則？哪組為實(shí)驗(yàn)組，哪些組為對(duì)照組？5、到底實(shí)驗(yàn)完成了什么轉(zhuǎn)化？一.肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)?zāi)壳傲揬總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)一、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1.肺炎雙球菌是一種什么樣的生物？分類？

肺炎雙球菌是一種細(xì)菌，屬于原核生物，有R型和S型

1928年，英國格里菲思

R型(Rough)

S型（Smooth）菌落表面多糖類莢膜是否有毒性是否致病R型S型粗糙光滑有無無有否人肺炎小鼠敗血癥死亡目前七頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)1.將R型活細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi)，不死亡。2.將S型活細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi)，患敗血癥死亡。(二)肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)3.將加熱殺死后的S型細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi)，不死亡。4.將R型活細(xì)菌與加熱殺死后的S型細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，小鼠患敗血癥死亡。目前八頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)思考1.對(duì)比分析（1）、（2）說明什么？2.在（3）中被加熱殺死的S型細(xì)菌還有沒有毒性？S型細(xì)菌有毒使小鼠致死，R型細(xì)菌無毒不能使小鼠致死。沒有4.在（4）中是誰導(dǎo)致小鼠死亡?5.在（4）中小鼠體內(nèi)能分離出S型活細(xì)菌，它是開始注射進(jìn)去的，還是混合后重新出現(xiàn)的？S型活細(xì)菌混合后重新出現(xiàn)的3.對(duì)比分析（2）、（3）組說明什么？加熱殺死S型細(xì)菌，就會(huì)使其失去毒性。目前九頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)7.實(shí)驗(yàn)先進(jìn)行（1）、（2），與（3）、（4）相比，起________作用。對(duì)照6.對(duì)比分析（3）、（4）又說明什么？

R型活菌與S型死細(xì)菌混合后，S型死細(xì)菌可以利用R型活細(xì)菌體內(nèi)的物質(zhì)產(chǎn)生S型活細(xì)菌，使小鼠致死。8.S型活細(xì)菌的后代也具有毒性，又說明了什么？由R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成了S型細(xì)菌,且這種轉(zhuǎn)化是可以遺傳的。目前十頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)——轉(zhuǎn)化因子格里菲斯實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

已經(jīng)被加熱殺死的S型細(xì)菌，必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)目前十一頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)1、設(shè)計(jì)思路是什么？

將蛋白質(zhì)與DNA分開，單獨(dú)、直接地觀察它們的作用，確定誰是遺傳物質(zhì)。（二）艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)?zāi)壳笆揬總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)在S型細(xì)菌中含有哪些物質(zhì)？多糖脂質(zhì)蛋白質(zhì)RNADNAS型細(xì)菌究竟哪一個(gè)才是轉(zhuǎn)化因子呢？討論目前十三頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)艾弗里實(shí)驗(yàn)——體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的過程

艾弗里證明遺傳物質(zhì)是DNA只長R型菌只長R型菌R型菌S型菌R型菌R型菌R型菌S型菌的DNAS型菌的蛋白質(zhì)S型菌的DNA+DNA酶如何分辨

目前十四頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)S型活細(xì)菌多糖脂質(zhì)蛋白質(zhì)RNADNADNA酶處理DNA

分別與R型活細(xì)菌混合培養(yǎng)RRRRRRSRS艾弗里實(shí)驗(yàn)(圖解)

DNA的純度越高，轉(zhuǎn)化就越有效目前十五頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)

DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)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：

DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。艾弗里實(shí)驗(yàn)結(jié)論：目前十六頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)問題:

艾弗里實(shí)驗(yàn)中提取出的DNA純度最高時(shí)也還有0.02%的蛋白質(zhì)，是否可以將DNA和蛋白質(zhì)徹底分開，單獨(dú)地、直接地去觀察它們各自的作用呢？

目前十七頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)2、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)（1）實(shí)驗(yàn)材料：T2噬菌體增殖特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)：生活方式：目前十八頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)噬菌體侵染細(xì)菌的動(dòng)態(tài)過程：吸附注入合成組裝釋放侵入別的細(xì)菌噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)?zāi)壳笆彭揬總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)（2）研究方法：同位素標(biāo)記法蛋白質(zhì)的組成元素：DNA的組成元素：C、H、O、N、SC、H、O、N、P（標(biāo)記32P）（標(biāo)記35S）S

P思考：為什么選擇35S和32P這兩種同位素分別對(duì)蛋白質(zhì)和DNA標(biāo)記？用14C和18O同位素標(biāo)記可行嗎？S僅存于蛋白質(zhì)中，P幾乎都存在于DNA中不行，蛋白質(zhì)和DNA中都存在C和O目前二十頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)

實(shí)驗(yàn)材料：噬菌體、大腸桿菌

實(shí)驗(yàn)步驟：1.標(biāo)記大腸桿菌：2.標(biāo)記噬菌體：3.標(biāo)記的噬菌體分別侵染未標(biāo)記的大腸桿菌：4.攪拌離心培養(yǎng)液：上清液（培養(yǎng)液）沉淀物（大腸桿菌含子代噬菌體）5.觀察放射性在分別含有放射性同位素32P和35S的培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌分別用上述大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體，制備含32P的噬菌體和含35S的噬菌體注意標(biāo)記噬菌體方法目前二十一頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)被35S標(biāo)記的噬菌體被35S標(biāo)記的噬菌體與未標(biāo)記細(xì)菌混合①用放射性同位素35S標(biāo)記噬菌體外殼蛋白質(zhì)上清液(含T2噬菌體顆粒)沉淀(被感染的細(xì)菌和新形成的噬菌體)--含放射性物質(zhì)35S--未檢測(cè)到35S說明

并沒有進(jìn)入到大腸桿菌內(nèi)蛋白質(zhì)外殼目前二十二頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)②用放射性同位素32P標(biāo)記內(nèi)部DNA被32P標(biāo)記的噬菌體被32P標(biāo)記的噬菌體與未標(biāo)記的細(xì)菌混合(T2噬菌體顆粒)新形成的噬菌體中--幾乎未檢測(cè)到32P--檢測(cè)到32P說明DNA進(jìn)入到大腸桿菌內(nèi)去了結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)目前二十三頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)二、噬菌體細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)(同位素標(biāo)記法)問：1、DNA復(fù)制、蛋白質(zhì)合成需要哪些原料？來自哪里？（1）、噬菌體DNA復(fù)制及相關(guān)蛋白質(zhì)的合成所需的原料、酶、場(chǎng)所等條件均來自于細(xì)菌。（2）、噬菌體的代謝活動(dòng)（如蛋白質(zhì)的合成）是由噬菌體DNA來控制的。目前二十四頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：第一組實(shí)驗(yàn)第二組實(shí)驗(yàn)親代噬菌體35S標(biāo)記蛋白質(zhì)32P標(biāo)記DNA

寄主細(xì)胞內(nèi)無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)目前二十五頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)DNA才是真正的遺傳物質(zhì)。噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：目前二十六頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)目前二十七頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)對(duì)于

等少數(shù)病毒來說，RNA是遺傳物質(zhì)。

只要是有DNA，就以DNA為遺傳物質(zhì)。

當(dāng)只有RNA時(shí)，才以RNA為遺傳物質(zhì)。煙草花葉病毒總結(jié)：因?yàn)榻^大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是

，所以，

是主要的遺傳物質(zhì)DNA是唯一的遺傳物質(zhì)嗎？

DNADNA目前二十八頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物真核生物的遺傳物質(zhì)原核生物的遺傳物質(zhì)DNA

多數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是DNA少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA（二）DNA是主要的遺傳物質(zhì)HIV病毒、SARS病毒、H1N1病毒、煙草花葉病毒等目前二十九頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)

思考:DNA或RNADNADNA2、煙草的遺傳物質(zhì)是什么？DNA1、動(dòng)物和人體的遺傳物質(zhì)是什么？3、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？5、病毒的遺傳物質(zhì)是什么？核酸目前三十頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)【例】將人、細(xì)菌、煙草花葉病毒體內(nèi)的：①遺傳物質(zhì)水解，分別會(huì)有________種堿基，_________種核苷酸；②核酸水解，分別會(huì)有________種堿基，__________種核苷酸。4、4、44、4、45、5、48、8、4目前三十一頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)生物類型核酸種類堿基種類核苷酸種類遺傳物質(zhì)病毒原核生物（細(xì)菌、藍(lán)藻等）真核生物DNA或RNADNA和RNADNA和RNA455488DNA或RNADNADNA目前三十二頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)1．注射后能使小白鼠因患敗血病而死亡的是（

）

A．R型肺炎雙球菌

B．加熱殺死后的R型肺炎雙球菌

C．加熱殺死后的S型肺炎雙球菌

D．加熱殺死后的S型肺炎雙球菌與R型細(xì)菌混合D練習(xí):目前三十三頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)2.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)無毒R型和被加熱殺死的有毒S型細(xì)菌混合后,在小鼠體內(nèi)找到了下列類型的細(xì)菌（）A、無毒R型，有毒S型

B、有毒R型，無毒S型C、有毒R型，有毒S型

D、無毒R型，無毒S型A目前三十四頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)3、格里菲思用肺炎雙球菌在小鼠身上進(jìn)行了著名的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，此實(shí)驗(yàn)結(jié)果A、證明了DNA是遺傳物質(zhì)B、證明了RNA是遺傳物質(zhì)C、證明了蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)D、沒有具體證明哪一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)D目前三十五頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)A4、肺炎雙球菌中的S型具有多糖類莢膜，R型不具有。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)，能夠產(chǎn)生一些具有莢膜的細(xì)菌B、培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加S型細(xì)菌的DNA完全水解產(chǎn)物，不能夠產(chǎn)生具有莢膜的細(xì)菌C、培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加S型細(xì)菌的DNA，能夠產(chǎn)生具有莢膜的細(xì)菌D、培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)，不能夠產(chǎn)生具有莢膜的細(xì)菌目前三十六頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)課堂練習(xí)4、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，不能證明的是：

A、DNA是遺傳物質(zhì)B、DNA控制蛋白質(zhì)的合成

C、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)D、染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體5、噬菌體侵染細(xì)菌的正確順序是：

A、注入---吸附---釋放---組裝---復(fù)制

B、復(fù)制---組裝---釋放---吸附---注入

C、吸附---注入---復(fù)制---組裝---釋放

D、吸附---注入---組裝---復(fù)制---釋放目前三十七頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)5、用同位素35S和32P分別標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，然后用標(biāo)記的噬菌體做侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)，進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)的成分有：

A．35SB．32P

C．35S和32PD.不含35S和32PB目前三十八頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)課后練習(xí)基礎(chǔ)題

1.（1）（×）;(2)（×）。2.C。3.D。拓展題1.實(shí)驗(yàn)表明，噬菌體在感染大腸桿菌時(shí)，進(jìn)入大腸桿菌內(nèi)的主要是DNA，而大多數(shù)蛋白質(zhì)卻留在大腸桿菌的外面。因此，大腸桿菌裂解后，釋放出的子代噬菌體是利用親代噬菌體的遺傳信息，以大腸桿菌的氨基酸為原料來合成蛋白質(zhì)外殼的。2.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體感染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)證明，作為遺傳物質(zhì)至少要具備以下幾個(gè)條件：能夠精確地復(fù)制自己；能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成，從而控制生物的性狀和新陳代謝；具有貯存遺傳信息的能力；結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定等。目前三十九頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)目前四十頁\總數(shù)四十三頁\編于十二點(diǎn)思考:要作為遺傳物質(zhì)需要些什么條件?3）能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成