DNA是主要的遗传物质(公开课)PPT课件.ppt

1、Page 1.1抚顺一中抚顺一中 宋杨宋杨Page 2.2陈陈佩佩斯斯陈陈强强遗传物质遗传物质Page 3.3第第3 3章章 基因的本质基因的本质第第1 1节节 DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质Page 4.4第第1 1节节 DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质一、对遗传物质的早期推测一、对遗传物质的早期推测二、肺炎双球菌的转化实验二、肺炎双球菌的转化实验三、噬菌体侵染细菌的实验三、噬菌体侵染细菌的实验Page 5.51.对遗传物质的早期推测。对遗传物质的早期推测。2.“DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质”的探索过程。的探索过程。(1)(1)肺炎双球菌的转化实验肺

2、炎双球菌的转化实验; ;(2)(2)噬菌体侵染细菌实验。噬菌体侵染细菌实验。Page 6.6 1.分析证明分析证明DNA是主要的遗传物质的实是主要的遗传物质的实验设计思路。验设计思路。 2.探讨实验技术在证明探讨实验技术在证明DNA是主要遗传是主要遗传物质中的作用。物质中的作用。Page 7.7 1.通过模拟科学发现的过程，培养实事通过模拟科学发现的过程，培养实事求是的科学态度和不断探究的精神。求是的科学态度和不断探究的精神。 2.通过对感性图文资料的学习，培养信通过对感性图文资料的学习，培养信息处理能力。息处理能力。 3.进一步激发学生唯物辩证观的树立进一步激发学生唯物辩证观的树立 。Pag

3、e 8.8 肺炎双球菌的转化实验和噬菌体的肺炎双球菌的转化实验和噬菌体的侵染细菌实验的原理、过程及结论。侵染细菌实验的原理、过程及结论。肺炎双球菌转化实验的原理和过程肺炎双球菌转化实验的原理和过程 。Page 9.9探究活动一：探究活动一：对遗传物质的早期推测对遗传物质的早期推测.1020世纪世纪20年代年代20世纪世纪30年代年代探究活动一：探究活动一：对遗传物质的早期推测对遗传物质的早期推测.11 2020世纪世纪3030年代：年代： 人们认识到：人们认识到：DNADNA是由许多是由许多 聚合而成的生物大分子。聚合而成的生物大分子。脱氧核苷酸脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤

4、脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧脱氧核糖核糖碱基碱基磷酸磷酸A G C TDNA的基本单位的基本单位一个含有一个含有1010个脱氧核苷酸对的个脱氧核苷酸对的DNADNA，它的碱，它的碱基排列顺序就有基排列顺序就有10485761048576种种.12艾弗里艾弗里赫尔希赫尔希格里菲思格里菲思问题问题1 1：首先利用实验证据提出首先利用实验证据提出DNADNA遗传物质的学者遗传物质的学者是谁呢？是谁呢？.13探究活动二：探究活动二：肺炎双球菌转化实验（体内转化）肺炎双球菌转化实验（体内转化） 1928 1928 格里菲思格里菲思.

5、1419281928年，英国格里菲思年，英国格里菲思.15第一小组任务：第一小组任务：1、对比、对比1、2组说明组说明R型细菌和型细菌和S型细菌型细菌哪种有毒？哪种有毒？2、结合导学案所给材料分析，、结合导学案所给材料分析，S型肺炎型肺炎双球菌为何有毒呢？为何它的菌落光滑双球菌为何有毒呢？为何它的菌落光滑呢？呢？探究活动二：探究活动二： 肺炎双球菌的转化实验（体内转化）肺炎双球菌的转化实验（体内转化） 19281928年格里菲思年格里菲思第二小组任务：第二小组任务：1 1、对比第、对比第2 2组，第组，第3 3组实验可以说明组实验可以说明加热杀死后的加热杀死后的S S型细菌型细菌是否具毒性是否

6、具毒性？2 2、第四组实验的小鼠尸体上分离出、第四组实验的小鼠尸体上分离出了有毒性的了有毒性的S S型活细菌，而且这些型活细菌，而且这些S S型型活细菌的后代也是有毒性的活细菌的后代也是有毒性的S S型细菌，型细菌，这说明性状的转化是这说明性状的转化是 的。的。第三小组任务：第三小组任务：1 1、第四组实验中是加热杀死的、第四组实验中是加热杀死的S S型细菌型细菌 单独发挥作用使小鼠死亡的吗？（说出单独发挥作用使小鼠死亡的吗？（说出对照组）对照组）2 2、是、是R R型细菌单独发挥作用使小鼠死亡型细菌单独发挥作用使小鼠死亡的吗？说出对照组）的吗？说出对照组）第四小组任务：第四小组任务：1 1、

7、格里菲思如何解释第四组实验结果、格里菲思如何解释第四组实验结果呢？呢？2 2、格里菲思实验能否证明、格里菲思实验能否证明DNADNA是遗传是遗传物质？物质？.16实验材料：肺炎双球菌实验材料：肺炎双球菌菌落菌落多糖类荚膜多糖类荚膜毒性毒性S S型菌型菌R R型菌型菌表面光滑表面光滑(smooth) 表面粗糙表面粗糙 (rough)有有无无有有无无.17格里菲思实验结论：格里菲思实验结论： 加热杀死的加热杀死的S型细菌，必然含有某种促成这一转型细菌，必然含有某种促成这一转化的活性物质化的活性物质“转化因子转化因子”，这种这种“转化因子转化因子”将无毒的将无毒的R型活细菌转化为有毒性的型活细菌转化

8、为有毒性的S型活细菌。型活细菌。知识构建一知识构建一.18思思维维碰碰撞撞提示提示多糖多糖 蛋白质蛋白质 DNA DNA S S型细菌型细菌.19探究活动三：探究活动三：肺炎双球菌转化实验（体外转化）肺炎双球菌转化实验（体外转化） 1944 1944 艾弗里等艾弗里等.2019194444年，美国科年，美国科学家艾弗里学家艾弗里.21 是使是使R R型细菌产生稳定遗传变化的物质，型细菌产生稳定遗传变化的物质， 是转化因子，是转化因子， 是遗传物质。是遗传物质。艾弗里实验结论：艾弗里实验结论：DNADNADNADNADNADNA质疑：艾弗里实验中提取的质疑：艾弗里实验中提取的DNADNA，纯度最

9、高时也，纯度最高时也 还有还有0.02%0.02%的蛋白质的蛋白质知识构建二知识构建二.22探究活动四：探究活动四：噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验 1952 1952 赫尔希、蔡斯赫尔希、蔡斯.23噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验（1 1） 赫尔希和蔡斯对实验材料的了解：赫尔希和蔡斯对实验材料的了解：T T2 2噬菌体是噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的一种专门寄生在大肠杆菌体内的 ，它由它由 和和 构成。构成。病毒病毒蛋白质蛋白质DNA噬菌体结构简图噬菌体结构简图核酸核酸外壳蛋白外壳蛋白.24 T2噬菌体侵染大肠杆菌后，就会在噬菌体侵染大肠杆菌后，就会在 的的作用下，利用

10、作用下，利用 体内的物质来合成自身的组体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后，大成成分，进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后，大肠杆菌裂解，释放出大量的噬菌体。肠杆菌裂解，释放出大量的噬菌体。 自身遗传物质自身遗传物质大肠杆菌大肠杆菌（2）赫尔希和蔡斯对赫尔希和蔡斯对噬菌体侵染细菌的特点噬菌体侵染细菌的特点的了解的了解: :赫尔希和蔡斯大胆赫尔希和蔡斯大胆 噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验标记标记混合混合搅拌搅拌检测检测离心离心.25第一小组任务：第一小组任务：1 1、赫尔希和蔡斯采用的研究方法是什、赫尔希和蔡斯采用的研究方法是什么？么？2 2、他们分别选

11、用了什么放射性元素标记、他们分别选用了什么放射性元素标记了蛋白质和了蛋白质和DNADNA？为什么这样选呢？用？为什么这样选呢？用1414C C和和1818O O同位素标记可行吗？同位素标记可行吗？3 3、如何制备含、如何制备含3535S S的噬菌体？的噬菌体？3232P P的噬菌的噬菌体呢？体呢？第二小组任务：第二小组任务：1 1、用被、用被3232P P或或3535S S标记的噬菌体分别侵标记的噬菌体分别侵染什么样的大肠杆菌？染什么样的大肠杆菌？2 2、短时间保温的目的？、短时间保温的目的？3 3、保温时间过长或过短都会造成、保温时间过长或过短都会造成3232P P出现在离心管的哪个部位？出

12、现在离心管的哪个部位？第三小组任务：第三小组任务：1 1、搅拌的目的是什么？如果搅拌不充分、搅拌的目的是什么？如果搅拌不充分就会造成部分噬菌体与细菌未分离，一就会造成部分噬菌体与细菌未分离，一同到达离心管的上清液还是沉淀呢？同到达离心管的上清液还是沉淀呢？2 2、离心的目的是什么？离心的原理是利、离心的目的是什么？离心的原理是利用什么的不同将噬菌体与细菌分层呢？用什么的不同将噬菌体与细菌分层呢？第四小组任务：第四小组任务：1 1、检测结果显示、检测结果显示3535S S主要分布在离心主要分布在离心管的哪个部位？管的哪个部位？3232P P呢？新形成的噬菌呢？新形成的噬菌体内只检测到了哪种放射性

13、元素体内只检测到了哪种放射性元素? ?2 2、结果分析：噬菌体的哪种成分进入、结果分析：噬菌体的哪种成分进入了大肠杆菌？哪种成分没有进入？了大肠杆菌？哪种成分没有进入？3 3、实验结论是什么？、实验结论是什么？探究活动四：探究活动四： 噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验 19521952年赫尔希、蔡斯年赫尔希、蔡斯.26 1、赫尔希和蔡斯采用的研究方法是什么？、赫尔希和蔡斯采用的研究方法是什么？ 2、他们分别选用了什么放射性元素标记了蛋白质和、他们分别选用了什么放射性元素标记了蛋白质和DNA？为？为什么这样选呢？用什么这样选呢？用14C和和18O同位素标记可行吗？同位素标记可行吗？ 3、如何

14、制备含、如何制备含35S的噬菌体？的噬菌体？32P的噬菌体呢？的噬菌体呢？第一小组任务展示：第一小组任务展示：同位素标记法同位素标记法蛋白质：蛋白质：DNA ：C、H、O、N、SC、H、O、N、P1414C C和和1818O O3535S S的培养基培养大的培养基培养大肠杆菌肠杆菌再再用含用含3535S S的大肠杆菌培的大肠杆菌培养噬菌体养噬菌体3232P P的培养基培养大的培养基培养大肠杆菌肠杆菌再再用含用含3232P P的大肠杆菌培的大肠杆菌培养噬菌体养噬菌体.27第二小组任务展示：第二小组任务展示：第二小组任务：第二小组任务：1、用被、用被32P或或35S标记的噬菌体分别侵染什么样的大肠

15、杆菌？标记的噬菌体分别侵染什么样的大肠杆菌？2 2、短时间保温的目的？、短时间保温的目的？3 3、保温时间过长或过短都会造成、保温时间过长或过短都会造成3232P P出现在离心管的哪个部位？出现在离心管的哪个部位？未被标记的大肠杆菌未被标记的大肠杆菌让噬菌体充分侵染大肠杆菌让噬菌体充分侵染大肠杆菌上清液上清液.281 1、搅拌的目的是什么？如果搅拌不充分就会造成部分噬菌体与细、搅拌的目的是什么？如果搅拌不充分就会造成部分噬菌体与细菌未分离，一同到达离心管的上清液还是沉淀呢？菌未分离，一同到达离心管的上清液还是沉淀呢？2 2、离心的目的是什么？离心的原理是利用什么的不同将噬菌体与、离心的目的是什

16、么？离心的原理是利用什么的不同将噬菌体与细菌分层呢？细菌分层呢？第三小组任务展示：第三小组任务展示：.291 1、检测结果显示、检测结果显示3535S S主要分布在离心管的哪个部位？主要分布在离心管的哪个部位？3232P P呢？呢？新形成的噬菌体内只检测到了哪种放射性元素新形成的噬菌体内只检测到了哪种放射性元素? ?2 2、结果分析：噬菌体的哪种成分进入了大肠杆菌？哪种成、结果分析：噬菌体的哪种成分进入了大肠杆菌？哪种成分没有进入？分没有进入？3 3、实验结论是什么？、实验结论是什么？第四小组任务展示：第四小组任务展示：.30赫尔希和蔡斯实验结论：赫尔希和蔡斯实验结论：DNADNADNADNA

17、DNADNA噬菌体侵染细菌时，噬菌体侵染细菌时， 进入到细菌的细胞进入到细菌的细胞中，而中，而 仍留在外面。仍留在外面。因此，子代噬菌体的各种性状，是通过亲代因此，子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的的 遗传的。遗传的。 才是真正的遗传物质。才是真正的遗传物质。 蛋白质外壳蛋白质外壳知识构建三知识构建三.32 1 1、根据噬菌体侵染大肠杆菌实验中噬菌体把它的哪种成分注、根据噬菌体侵染大肠杆菌实验中噬菌体把它的哪种成分注入到了大肠杆菌？入到了大肠杆菌？ 2 2、亲代噬菌体分别利用细菌体内的哪些成分合成子代噬菌体、亲代噬菌体分别利用细菌体内的哪些成分合成子代噬菌体的的DNADNA和蛋白质外壳？和蛋白

18、质外壳？ 3 3、合成子代噬菌体蛋白质外壳的细胞器是什么？它在谁体内？、合成子代噬菌体蛋白质外壳的细胞器是什么？它在谁体内？ 4 4、用、用3232P P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，理论上标记的噬菌体侵染大肠杆菌，理论上3232P P应该出现在沉应该出现在沉淀中，但如果混合培养时间过短会出现什么现象？过长呢？淀中，但如果混合培养时间过短会出现什么现象？过长呢？ 5 5、用、用3535S S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，理论上标记的噬菌体侵染大肠杆菌，理论上3535S S应该出现在上应该出现在上清液，但如果搅拌不充分会出现什么结果？清液，但如果搅拌不充分会出现什么结果？合作讨论合作讨论DNADNA脱氧

19、核苷酸脱氧核苷酸蛋白质蛋白质核糖体核糖体细菌细菌.33设法设法将将DNADNA和蛋白质分开和蛋白质分开，单独地、直接，单独地、直接地去观察地去观察DNADNA或蛋白质的作用。或蛋白质的作用。 艾弗里实验和赫尔希等人的实验设计思路艾弗里实验和赫尔希等人的实验设计思路有共同之处，他们最关键的实验设计思路有共同之处，他们最关键的实验设计思路是什么？是什么？合作讨论合作讨论.34探究活动五：探究活动五：你如何理解你如何理解“DNA是遗传物质是遗传物质” 和和“DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质”？.35肺炎双球菌转化实验肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实和噬菌体侵染细菌实验都可以证明：验都可以证

20、明：烟草花叶病毒侵染烟烟草花叶病毒侵染烟草实验表明：草实验表明：.36流感病毒流感病毒SARS病毒病毒烟草花叶病毒烟草花叶病毒下面这些生物的遗传物质是什么？下面这些生物的遗传物质是什么？.37背景知识：烟草花叶病背景知识：烟草花叶病毒是由毒是由RNARNA和蛋白质组和蛋白质组成的，在感染烟草时，成的，在感染烟草时，会出现致病斑。会出现致病斑。.38实验证明：实验证明：烟草花叶病毒（烟草花叶病毒（TMVTMV）的遗传物质是）的遗传物质是RNARNA(TMV(TMV）蛋蛋白白质质RNARNA(TMV(TMV）.39这是我们学案上写的答案，请挑错这是我们学案上写的答案，请挑错生物类型生物类型核酸核酸

21、遗传物质遗传物质病毒病毒原核生物原核生物真核生物真核生物RNARNADNADNADNADNADNADNADNADNARNARNADNADNA和和RNARNADNADNA和和RNARNADNADNA或或RNARNADNADNA或或RNARNA因为因为 ，所以说，所以说DNA是主要的遗传物质。是主要的遗传物质。绝大多数生物的遗传物质是绝大多数生物的遗传物质是DNADNA.40提出问题提出问题得出结论得出结论分析结果分析结果设计实验设计实验作出假设作出假设知识拓展升华知识拓展升华本课理念本课理念掌握科学家们科学探究的一般过程掌握科学家们科学探究的一般过程.41 （2009 江苏）江苏） 下列有关生物

22、体遗传物质下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是（的叙述，正确的是（ ）A.豌豆的遗传物质主要是豌豆的遗传物质主要是DNA B. 酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上 C.T2噬菌体的遗传物质含有硫元素噬菌体的遗传物质含有硫元素 D. HIV的遗传物质水解产生的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸 B.42 （2009 广东）艾弗里等人的肺炎双球菌转化广东）艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌试验都证实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌试验都证明了明了DNA是遗传物质。这两个实验在设计思路上是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共同点是

23、（的共同点是（ ）A.重组重组DNA片段，研究其表型效应片段，研究其表型效应B.诱发诱发DNA突变，研究其表型效应突变，研究其表型效应C.设法把设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应与蛋白质分开，研究各自的效应D.应用同位素示踪技术，研究应用同位素示踪技术，研究DNA在亲代与子代在亲代与子代之间的传递之间的传递C.43 1、对遗传物质的最确切地描述是、对遗传物质的最确切地描述是 （ ） A. 生物体内由单核苷酸组成的一类物质生物体内由单核苷酸组成的一类物质B. 细胞内核糖核酸和脱氧核糖核酸的总称细胞内核糖核酸和脱氧核糖核酸的总称C. 能够控制生物性状遗传的物质能够控制生物性状遗传的物质D.

24、具有传递、表达和改变遗传信息功能的物质具有传递、表达和改变遗传信息功能的物质D.44 2、认为、认为DNA是主要遗传物质的理由是（是主要遗传物质的理由是（ ） A. DNA几乎是所有生物遗传信息的携带者几乎是所有生物遗传信息的携带者 B. DNA是绝大多数生物体内含有的遗传物质是绝大多数生物体内含有的遗传物质 C. 只有只有DNA能够进行自我复制能够进行自我复制 D. 只有只有DNA能够指导蛋白质的生物合成能够指导蛋白质的生物合成A.45 3、T4噬菌体侵染细菌的过程中，具有决定噬菌体侵染细菌的过程中，具有决定性作用的步骤是性作用的步骤是 （ ）A.噬菌体噬菌体DNA注入活菌细胞内注入活菌细胞

25、内B.借助细菌设备，噬菌体借助细菌设备，噬菌体DNA多次复制多次复制C.借助细菌设备，合成噬菌体外壳蛋白质借助细菌设备，合成噬菌体外壳蛋白质D.子代噬菌体的组装和成熟释放子代噬菌体的组装和成熟释放B.46 4、从肺炎双球菌的、从肺炎双球菌的S型活菌中提取型活菌中提取DNA，将将S型菌的型菌的DNA与与R型活菌混合养时，型活菌混合养时，R型活型活菌繁殖的后代中有少量菌繁殖的后代中有少量S型菌体，这些型菌体，这些S型菌型菌体的后代均为体的后代均为S型菌体。这个实验表明型菌体。这个实验表明DNA （ ） A.分子结构相对稳定分子结构相对稳定 B.能够自我复制能够自我复制C.能够指导蛋白质合成能够指导

26、蛋白质合成 D.能引起可遗传的变异能引起可遗传的变异D .47 5、Leber遗传性视神经病是一种遗传病，遗传性视神经病是一种遗传病，此病是由线粒体此病是由线粒体DNA基因突变所致。某女士基因突变所致。某女士的母亲患有此病，如果该女士结婚生育，下列的母亲患有此病，如果该女士结婚生育，下列预测正确的是预测正确的是 （ ）A.如果生男孩，孩子不会携带致病基因如果生男孩，孩子不会携带致病基因B.如果生女孩，孩子不会携带致病基因如果生女孩，孩子不会携带致病基因C.不管生男或生女，孩子都会携带致病基因不管生男或生女，孩子都会携带致病基因D.必须经过基因检测，才能确定必须经过基因检测，才能确定C .48

27、6、噬菌体侵染细菌的实验中、噬菌体侵染细菌的实验中,对噬菌体蛋对噬菌体蛋白质合成的正确叙述是白质合成的正确叙述是 （ ） A.原料、模板和酶均来自细菌原料、模板和酶均来自细菌 B.模板和酶来自细菌模板和酶来自细菌,核糖体和氨基酸原核糖体和氨基酸原料来自噬菌体料来自噬菌体 C.指导蛋白质合成的指导蛋白质合成的DNA来自细菌来自细菌,氨基氨基酸来自噬菌体酸来自噬菌体 D.指导蛋白质合成的指导蛋白质合成的DNA来自噬菌体来自噬菌体,核核糖体、酶和氨基酸原料来自细菌糖体、酶和氨基酸原料来自细菌D.49 7、肺炎双球菌中的、肺炎双球菌中的S型菌具有多糖类荚型菌具有多糖类荚膜膜,R型菌则不具有。下列叙述错误的是型菌则不具有。下列叙述错误的是 （ ） A.培养培养R型活细菌时加型活细菌时加S型细菌的多糖类型细菌的多糖类物质物质,能产生一些具荚膜的细菌能产生一些具荚膜的细菌 B.培养培养R型活细菌时加型活细菌时加S型细菌型细菌DNA的完的完全水解产物全水解产物,不能产生具荚膜的细菌不能产生具荚膜的细菌 C.培养培养R型活细菌时加型活细菌时加S型细菌的型细菌的DNA,能能产生具荚膜的细菌产生具荚膜的细菌 D.培养培养R型活细菌时加型活细菌时加S型细菌的蛋白质型细菌的蛋白质,不能产生具荚膜的细菌不能产生具荚膜的细菌A.50辽宁省抚顺市第一中学辽宁省抚顺市第一中学宋宋 杨杨16841306256