人教版生物必修二课件：3.1 DNA是主要的遗传物质(共36张PPT)

第三章基因的本质第一节DNA是主要的遗传物质作为遗传物质，必须具备什么条件呢？单击画面继续应具备以下四个特点：①在细胞生长和繁殖的过程中能够精确地复制自己；②能够指导蛋白质合成从而控制生物的性状和新陈代谢；③具有贮存巨大数量遗传信息的潜在能力；④结构比较稳定，但在特殊情况下又能发生突变，而且突变以后还能继续复制，并能遗传给后代。作为遗传物质的条件：染色体在亲子代间具有稳定性和和连续性说明染色体在生物的遗传中起着重要作用染色体=DNA+蛋白质，遗传物质是DNA，还是蛋白质？归纳染色体在有性生殖生物生活史中的变化规律。结论1新问题（雄）（雌）遗传物质是蛋白质还是DNA呢？一把锁和两把钥匙著名的肺炎双球菌转化实验1928年，英国科学家格里菲思（F.Griffith)菌落肺炎球菌有多种类型。积极思维它的菌落光滑(Smooth)，菌体有荚膜，是有毒性的球型菌，能够使人患肺炎或使小鼠患败血病。它的菌落粗糙(Rough)，菌体无荚膜，是无毒性的球型菌。1、将R型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡。分析：R菌不致死，无毒。2、将S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠死亡。分析：S菌使小鼠致死，有毒性。3、将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡分析：S菌死亡后失去毒性，不致死。4、将无毒的R型活菌与加热杀死后的S型菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，并分离出S活菌。R活菌S活菌+S死细菌转化（有毒有荚膜）结论：已经加热杀死的S型细菌中必然含有某种促成这一转化的活性物质——转化因子,即遗传物质。转化因子是什么呢？S型细菌DNARNA蛋白质多糖分别+R型活菌培养1944年美国科学家艾弗里的实验艾弗里的体外转化实验DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。蛋白质多糖DNA水解产物等不是遗传物质。实验结论：分别与R型活细菌混合培养RRRSDNA蛋白质多糖S型活菌RDNA+DNA酶SR(3)实验结果是(4)实验结论是只有DNA与R型活细菌进行混合，才能使R型细菌转化为S型细菌(1)该实验的设计思路是(2)实验中的实验组以及对照组是将S型细菌中的多糖、蛋白质、脂质和DNA等分离提取出来，分别与R型细菌进行混合，单独观察它们的作用。实验组：DNA与R活菌单独培养。其它都是对照组。用DNA酶破坏了DNA的结构，然后去实验，看它是否能完成转化作用也是对照。△转化是指一种生物由于接受了另一种生物的遗传物质（DNA或RNA）而表现出后者的遗传性状或发生遗传性状改变的现象。结论：DNA是使R型菌产生稳定遗传变化的物质DNA是遗传物质蛋白质不是遗传物质新问题DNA纯度不够，是否是0.02%的蛋白质在起遗传作用呢，如何获取单独的DNA或者蛋白质进行实验？更具说服力的“噬菌体侵染细菌的实验”1952年赫尔希（A.Hershey)和蔡斯（M.Chase)噬菌体（1）结构：头部和尾部的外表是由构成，头部内含有。（2）增殖特点：在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行增殖。（3）与大肠杆菌的关系：寄生关系蛋白质DNAT2噬菌体C、H、O、N、PC、H、O、N、S（标记32p）（标记35s）思考：用15N、14C、3H、18O是否可以？为什么？能否用32P和35S标记同一个噬菌体来进行实验？分别标记！！！思考1：首先用含放射性同位素（如32P）的培养基培养，然后再用上述细菌培养，就可得到含放射性元素（如DNA分子中含32P）的T2噬菌体。思考2:制备含放射性同位素T2噬菌体的方法：细菌噬菌体首先用含放射性同位素（如35S）的培养基培养，然后再用上述细菌培养，就可得到含放射性元素（如蛋白质外壳中含35S）的T2噬菌体。细菌噬菌体如何制备32P标记的噬菌体？如何制备35S标记的噬菌体?设计思路S是T2噬菌体的蛋白质的特征元素，P是T2噬菌体的DNA的特征元素，用不同的放射性同位素分别标记DNA和蛋白质，直接单独地去观察它们的作用【T2噬菌体侵染细菌实验】第一步：标记细菌第二步：标记噬菌体第三步：标记的噬菌体侵染未标记的细菌第四步：检测放射性用35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌35S标记噬菌体+细菌搅拌离心上清液：噬菌体外壳，放射性高沉淀物：细菌放射性低细菌内无放射性使细菌与噬菌体外壳分开为什么？因为被35S标记的噬菌体蛋白质外壳不进入细菌内。在上清液。沉淀物中为什么还具有低的放射性？应该没有才是啊？搅拌离心不充分。用32p标记的噬菌体侵染未标记的细菌细菌内有放射性32P标记噬菌体+细菌搅拌离心上：噬菌体放射性低沉淀：细菌高因为被32P标记的噬菌体DNA进入细菌内。不在上清液。上清液中为什么还具有低的放射性？应该没有才是啊？因为被32P标记的噬菌体可能还没有完成侵染过程，或者子代噬菌体已经释放，经离心到了上清液中显示放射性。为什么？时间限制要严格：既要保证噬菌体已经完成侵染；又要保证子代噬菌体未释放。亲代噬菌体寄主细胞内子代噬菌体32P标记DNA有32P标记DNADNA有32P标记35S标记蛋白质无35S标记蛋白质外壳蛋白质无35S结论：DNA分子在亲子代之间具有连续性，是遗传物质。噬菌体侵染细菌过程吸附注入合成组装释放噬菌体借尾丝吸附在细菌表面把DNA注入到细菌细胞利用细菌的化学成分和酶系统合成出噬菌体的DNA、蛋白质新合成的DNA、蛋白质组装成很多噬菌体细菌解体，释放出噬菌体2．赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括4个步骤：①培养噬菌体(侵染细菌)，②35S和32P标记噬菌体，③放射性检测，④离心分离。实验步骤的先后顺序为()A．①②④③B．④②①③C．②①④③D．②①③④3．在“噬菌体侵染细菌”的实验中，如果放射性同位素主要分布在离心管的沉淀物中，则获得侵染噬菌体的方法是()A．用含35S的培养基直接培养噬菌体B．用含32P的培养基直接培养噬菌体C．用含35S的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体D．用含32P的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体DNA是噬菌体的遗传物质结论：是烟草花叶病毒遗传物质RNA【烟草花叶病毒感染实验】结论5练习：如图，病毒甲、乙为两种不同的植物病毒，经重建后形成“杂种病毒丙”，用病毒丙侵染植物细胞，在植物细胞内增殖后产生的新一代病毒是()总结论DNA是主要的遗传物质(任何单独的实验都不能够证明)只有RNA病毒是以RNA为遗传物质实验成功的关键设法将DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察它们的作用。细胞结构生物原核生物真核生物遗传物质是DNA非细胞结构生物（遗传物质是RNA）只含DNA病毒：只含RNA病毒：1.噬菌体外壳的合成场所是A.细菌的核糖体B.噬菌体的核糖体C.噬菌体的基体D.细菌的拟核2.噬菌体在繁殖过程中利用的原料是A.自己的核苷酸和氨基酸B.自己的核苷酸和细菌的氨基酸C.细菌的核苷酸和氨基酸D.自己的氨基酸和细菌的核苷酸3.DNA是主要的遗传物质是指A.遗传物质的主要载体是染色体B.大多数生物的遗传物质是DNAC.细胞里的DNA大部分在染色体上D.染色体在遗传上起主要作用4.用噬菌体去感染体内含大量3H细菌，待细菌解体后，3H应A.随细菌的解体而消失B.发现于噬菌体的外壳和DNA中C.仅发现于噬菌体的DNA中D.仅发现于噬菌体的外壳中