人教版新教材《DNA是主要的遗传物质》课件完美版1.pptx
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1、第第1节节 DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质第第3 3章章 基因的本质基因的本质2022-11-222022-11-22问题探讨问题探讨 2020世纪中叶,科学家发现染色体主要世纪中叶,科学家发现染色体主要是由蛋白质和是由蛋白质和DNADNA组成的。在这两种物质组成的。在这两种物质中,究竟哪一种是遗传物质呢?这个问题中,究竟哪一种是遗传物质呢?这个问题曾引起生物学界激烈的争论。曾引起生物学界激烈的争论。讨论:讨论:1 1、你认为遗传物质可能具有什么特点?、你认为遗传物质可能具有什么特点?2 2、你认为证明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些?你认为证明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些
2、?遗传物质应遗传物质应能够储存大量的遗传信息,可以准确地复制,并能够储存大量的遗传信息,可以准确地复制,并传递给下一代,结构比较稳定传递给下一代,结构比较稳定,等等。,等等。将将特特定的遗传物质转移给其他生物,观察后代的性状表现,定的遗传物质转移给其他生物,观察后代的性状表现,等等等。等。染色体、蛋白质和染色体、蛋白质和DNADNA示意图示意图2022-11-22一、对遗传物质的早期推测一、对遗传物质的早期推测 2020世纪世纪2020年代,大多数科学家认为,蛋白质是生物体的年代,大多数科学家认为,蛋白质是生物体的遗传物质。遗传物质。2020世纪世纪3030年代,科学家发现年代,科学家发现DN
3、ADNA是由许多脱氧核苷酸聚合是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子。而成的生物大分子。脱氧核糖含氮碱基A(T、C、G)磷酸 由于对由于对DNADNA分子的结构没有清晰了解,蛋白质是遗传物质分子的结构没有清晰了解,蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。的观点仍占主导地位。2022-11-22二、肺炎双球菌的转化实验二、肺炎双球菌的转化实验 1 1、格里菲思(、格里菲思(F.Griffith,F.Griffith,英国)英国)19281928年年(体内转化实验)(体内转化实验)(1 1)肺炎链球菌的两种类型肺炎链球菌的两种类型R R型型S S型型菌落表面粗糙(菌落表面粗糙(roughrough)没
4、有多糖类的荚膜,没有多糖类的荚膜,无无致病性致病性菌落表面光滑(菌落表面光滑(smoothsmooth)有多糖类的荚膜,有多糖类的荚膜,有致有致病性病性2022-11-22(2 2)格里菲斯格里菲斯肺炎链球菌肺炎链球菌体内转化实验体内转化实验R R型活菌型活菌小鼠不死亡小鼠不死亡S S型活菌型活菌小鼠死亡,体内小鼠死亡,体内分离出分离出S型活菌型活菌加热致死的加热致死的S S型菌型菌小鼠不死亡小鼠不死亡R R型活菌与加热致型活菌与加热致死的死的S S型菌型菌小鼠死亡,体内小鼠死亡,体内分离出分离出S型活菌型活菌2022-11-22(2 2)格里菲斯格里菲斯肺炎链球菌肺炎链球菌体内转化实验体内转
5、化实验R R型活菌与加热致型活菌与加热致死的死的S S型菌型菌小鼠死亡,体内小鼠死亡,体内分离出分离出S型活菌型活菌R R型活菌型活菌 +S+S型死菌型死菌转化转化S S型活菌型活菌结论:已经加热致死的结论:已经加热致死的S S型细菌,型细菌,含有某种促使含有某种促使R R型活细菌转化为型活细菌转化为S S型活细菌的活性物质型活细菌的活性物质转化因转化因子。子。2022-11-22这种转化因子究竟是什么物质呢?这种转化因子究竟是什么物质呢?2020世纪世纪4040年代,美国科学家艾弗里在年代,美国科学家艾弗里在格里菲斯的实验基础上继续进行实验。格里菲斯的实验基础上继续进行实验。通过确凿的实验证
6、据向遗传物质是蛋通过确凿的实验证据向遗传物质是蛋白质的观点提出挑战。白质的观点提出挑战。2022-11-222 2、艾弗里的肺炎、艾弗里的肺炎链球菌链球菌体外转化实验体外转化实验 艾艾弗弗里和他的同事里和他的同事将加热致死的将加热致死的S S型细菌破碎后,设法去除型细菌破碎后,设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质,制成细胞提取物绝大部分糖类、蛋白质和脂质,制成细胞提取物。3.1 DNA3.1 DNA是主要的遗传物质-高中生物必修二(20192019)课件(共2828张PPT)PPT)结论结论:DNADNA是转化因子是转化因子,是,是使使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
7、质。蛋白质、蛋白质、RNARNA、脂质等不是转化因子。、脂质等不是转化因子。S S型菌细胞提取物型菌细胞提取物对照组对照组蛋白酶蛋白酶RNARNA酶酶酯酶酯酶DNADNA酶酶R R型细菌型细菌+S+S型细菌型细菌只长只长R R型细菌型细菌有有R R型细菌的培养基型细菌的培养基2022-11-222 2、艾弗里的肺炎、艾弗里的肺炎链球菌链球菌体外转化实验体外转化实验3.1 DNA3.1 DNA是主要的遗传物质-高中生物必修二(20192019)课件(共2828张PPT)PPT)在对照实验中,控制自变量可以在对照实验中,控制自变量可以采用采用“加法原理加法原理”或或“减法原理减法原理”。与常态比较
8、,人为去除某种影响因与常态比较,人为去除某种影响因素的称为素的称为“减法原理减法原理”。例如艾弗里例如艾弗里的肺炎链球菌转化实验。的肺炎链球菌转化实验。与常态比较,人为增加某种影响与常态比较,人为增加某种影响因素的称为因素的称为“加法原理加法原理”。例如例如“比比较过氧化氢在不同条件下的分解较过氧化氢在不同条件下的分解”的的实验。实验。自变量控制中的自变量控制中的“加法原理加法原理”和和“减法原理减法原理”科学方法科学方法2022-11-223.1 DNA3.1 DNA是主要的遗传物质-高中生物必修二(20192019)课件(共2828张PPT)PPT)每个实验组特异性地去除了一种物质,从而鉴
9、定出每个实验组特异性地去除了一种物质,从而鉴定出DNA是是遗传物质,就利用了遗传物质,就利用了“减法原理减法原理”。S S型菌细胞提取物型菌细胞提取物对照组对照组蛋白酶蛋白酶RNARNA酶酶酯酶酯酶DNADNA酶酶R R型细菌型细菌+S+S型细菌型细菌只长只长R R型细菌型细菌有有R R型细菌的培养基型细菌的培养基2022-11-22自变量控制中的自变量控制中的“减法原理减法原理”3.1 DNA3.1 DNA是主要的遗传物质-高中生物必修二(20192019)课件(共2828张PPT)PPT)2022-11-22三、噬菌体侵染细菌的实验三、噬菌体侵染细菌的实验19521952年,美国遗传学家赫
10、尔希(年,美国遗传学家赫尔希(A.D.HersheyA.D.Hershey)和蔡斯)和蔡斯(M.C.ChaseM.C.Chase)以)以T2T2噬菌体噬菌体为实验材料,利用为实验材料,利用放射性同位素标放射性同位素标记技术记技术进行实验。进行实验。3.1 DNA3.1 DNA是主要的遗传物质-高中生物必修二(20192019)课件(共2828张PPT)PPT)1 1、噬菌体侵染大肠杆菌的过程、噬菌体侵染大肠杆菌的过程2022-11-223.1 DNA3.1 DNA是主要的遗传物质-高中生物必修二(20192019)课件(共2828张PPT)PPT)2022-11-221 1、噬菌体侵染大肠杆菌
11、的过程、噬菌体侵染大肠杆菌的过程3.1 DNA3.1 DNA是主要的遗传物质-高中生物必修二(20192019)课件(共2828张PPT)PPT)DNADNA:C C、H H、O O、N N、3232P P蛋白质:蛋白质:C C、H H、O O、N N、3535S S35S标记的噬菌体32P标记的噬菌体2022-11-22(1 1)实验方法:放射性同位素标记法(同位素示踪法)实验方法:放射性同位素标记法(同位素示踪法)2 2、噬菌体侵染细菌的实验、噬菌体侵染细菌的实验 利用放射性同位素分别标记利用放射性同位素分别标记DNADNA和蛋白质,直接单独地和蛋白质,直接单独地去观察它们的作用。去观察它
12、们的作用。3.1 DNA3.1 DNA是主要的遗传物质-高中生物必修二(20192019)课件(共2828张PPT)PPT)含放射性同位素含放射性同位素3535S S的培养基的培养基培养培养大肠杆菌大肠杆菌含含3535S S的的大肠杆菌大肠杆菌含含3535S S标记的标记的T2T2噬菌体噬菌体培养培养噬菌体噬菌体含放射性同位素含放射性同位素3232P P的培养基的培养基培养培养大肠杆菌大肠杆菌含含3232P P的的大肠杆菌大肠杆菌含含3232P P标记的标记的T2T2噬菌体噬菌体培养培养噬菌体噬菌体(2 2)标记噬菌体:)标记噬菌体:2022-11-223.1 DNA3.1 DNA是主要的遗传
13、物质-高中生物必修二(20192019)课件(共2828张PPT)PPT)2022-11-22(3 3)实验过程:)实验过程:3.1 DNA3.1 DNA是主要的遗传物质-高中生物必修二(20192019)课件(共2828张PPT)PPT)2022-11-22 结果分析:结果分析:噬菌体侵染细菌时,噬菌体侵染细菌时,DNADNA进入到了宿进入到了宿主细胞内主细胞内,蛋白质外壳,蛋白质外壳仍留在细胞外仍留在细胞外。子代子代噬菌体噬菌体的性状是通过亲代的的性状是通过亲代的DNADNA遗传的。遗传的。结论:结论:DNADNA是是噬菌体的噬菌体的遗传物质。遗传物质。3.1 DNA3.1 DNA是主要的
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