遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)上課課件

1、第四章第四章 遺傳的分子基礎(chǔ)遺傳的分子基礎(chǔ) 第一節(jié)第一節(jié) 探索遺傳物質(zhì)的過(guò)程探索遺傳物質(zhì)的過(guò)程學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo) 總結(jié)人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過(guò)程總結(jié)人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過(guò)程 嘗試像科學(xué)家一樣思考問(wèn)題嘗試像科學(xué)家一樣思考問(wèn)題蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)DNA 染色體染色體 那么在這兩種物質(zhì)中，那么在這兩種物質(zhì)中，究竟哪一種是遺傳物質(zhì)呢究竟哪一種是遺傳物質(zhì)呢？ DNA是主要的遺傳物質(zhì)是主要的遺傳物質(zhì)NoImage DNA是主要的遺傳物質(zhì)的證據(jù)是主要的遺傳物質(zhì)的證據(jù)格里菲思的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)格里菲思的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實(shí)驗(yàn)艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)No

2、Image實(shí)驗(yàn)材料：實(shí)驗(yàn)材料： 兩種肺炎雙球菌 多糖類莢膜多糖類莢膜R型菌型菌粗糙，粗糙，無(wú)莢膜，無(wú)毒無(wú)莢膜，無(wú)毒S型菌型菌光滑，光滑，有莢膜，有毒，可有莢膜，有毒，可致死致死 一一.格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)格里菲思的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)NoImage 請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材P48P49 ，并思考以下問(wèn)題并思考以下問(wèn)題：肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)分哪幾個(gè)步驟?各看到哪些現(xiàn)象？第四組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明了什么？小鼠死亡小鼠死亡小鼠正常小鼠正常小鼠正常小鼠正常小鼠死亡小鼠死亡S型加熱型加熱R型活菌型活菌混合混合S型加熱型加熱R型活菌型活菌S型活菌型活菌肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)過(guò)程1234使小鼠患敗血癥

3、而死亡使小鼠患敗血癥而死亡.R型細(xì)菌型細(xì)菌因?yàn)橐驗(yàn)? 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)，導(dǎo)致小鼠死亡？S型細(xì)菌型細(xì)菌轉(zhuǎn)化小鼠死亡小鼠死亡S型加熱型加熱R型活菌型活菌混合混合思考思考細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，性狀的轉(zhuǎn)化可以遺傳。細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，性狀的轉(zhuǎn)化可以遺傳。S型活菌型活菌S型活菌型活菌S型加熱型加熱R型活菌型活菌混合混合后代后代轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化NoImage 已經(jīng)被加熱殺死的已經(jīng)被加熱殺死的S S型細(xì)菌中，型細(xì)菌中，必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)物質(zhì) 轉(zhuǎn)化因子轉(zhuǎn)化因子格里菲思實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么格里菲思實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么? 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：N

4、oImage在殺死的在殺死的S S型細(xì)菌中含有哪些物質(zhì)？型細(xì)菌中含有哪些物質(zhì)？多糖多糖 脂類脂類 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) RNA DNARNA DNA加熱殺死的加熱殺死的S S型細(xì)菌型細(xì)菌但究竟哪一個(gè)才是轉(zhuǎn)化因子呢？但究竟哪一個(gè)才是轉(zhuǎn)化因子呢？NoImage 假如你是當(dāng)時(shí)的科學(xué)家假如你是當(dāng)時(shí)的科學(xué)家,應(yīng)應(yīng)該怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明轉(zhuǎn)化因該怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明轉(zhuǎn)化因子是什么物質(zhì)子是什么物質(zhì)”?討論討論:NoImage 在證明DNA還是蛋白質(zhì)或其他物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是什么？思路是什么？ 必須將蛋白質(zhì)、其他物質(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)。提出問(wèn)題

5、實(shí)驗(yàn)方案：2、分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)，觀察其后代是否有S型細(xì)菌出現(xiàn).1、從活的S型細(xì)菌中分離，提取出各種成分，(DNA、蛋白質(zhì)和多糖 等物質(zhì)) DNA蛋白質(zhì)和其他物質(zhì)誰(shuí)是遺傳物質(zhì)?作出假設(shè):實(shí)施方案 驗(yàn)證預(yù)測(cè)預(yù)期效果：DNA是遺傳物質(zhì)只有加入只有加入S型菌的型菌的DNA才能使才能使R型菌轉(zhuǎn)變成型菌轉(zhuǎn)變成S型菌型菌分析結(jié)論實(shí)驗(yàn)材料：兩種類型的肺炎雙球菌(R型和S型)NoImageR型細(xì)菌型細(xì)菌 二、二、 艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實(shí)驗(yàn)艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實(shí)驗(yàn)R型細(xì)菌型細(xì)菌只長(zhǎng)R型菌只長(zhǎng)R型菌R型細(xì)菌型細(xì)菌S型菌型菌R型細(xì)菌型細(xì)菌S型菌的型菌的DNAS型菌的型菌的蛋白質(zhì)或莢膜多糖蛋白質(zhì)或莢膜多糖S型菌的

6、型菌的DNA+DNA酶酶NoImage DNADNA是使是使R R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，化的物質(zhì)，DNADNA是轉(zhuǎn)化因子。是轉(zhuǎn)化因子。 以上轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)表明：以上轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)表明： 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：NoImage（1）噬菌體的結(jié)構(gòu)模式圖）噬菌體的結(jié)構(gòu)模式圖 三、三、 噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)噬菌體中60%是蛋白質(zhì),40%是DNA.蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)外殼外殼DNANoImage 1952年赫爾希和沙斯設(shè)計(jì)了一個(gè)巧妙實(shí)驗(yàn)：用放射性同位素標(biāo)記和測(cè)試。 在噬菌體的化學(xué)分析中, 對(duì)蛋白質(zhì)和DNA的進(jìn)一步分析表明: 硫硫僅存在于蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)分子分子中, 99%的磷都存在于DNA分子

7、中.（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程：）實(shí)驗(yàn)過(guò)程：蛋白質(zhì)含蛋白質(zhì)含35S的噬菌體的噬菌體+細(xì)菌細(xì)菌(未標(biāo)記未標(biāo)記)上清液上清液(含含T2噬菌體顆噬菌體顆粒粒)沉淀沉淀(被感染的細(xì)菌被感染的細(xì)菌和新形成的噬菌體和新形成的噬菌體)說(shuō)明蛋白質(zhì)外殼并沒(méi)有進(jìn)入到細(xì)菌內(nèi)說(shuō)明蛋白質(zhì)外殼并沒(méi)有進(jìn)入到細(xì)菌內(nèi)離心離心用放射性同位素用放射性同位素35S標(biāo)記噬菌體外殼蛋白質(zhì)標(biāo)記噬菌體外殼蛋白質(zhì)-含放射性物質(zhì)含放射性物質(zhì)35S-未檢測(cè)到未檢測(cè)到35S用放射性同位素用放射性同位素32P標(biāo)記內(nèi)部標(biāo)記內(nèi)部DNADNA含含32P的噬菌體的噬菌體+細(xì)菌細(xì)菌(未標(biāo)記未標(biāo)記)(T2噬菌體顆粒噬菌體顆粒)新形成的噬菌體中新形成的噬菌體中說(shuō)明說(shuō)明DNA進(jìn)

8、入到細(xì)菌內(nèi)去了進(jìn)入到細(xì)菌內(nèi)去了離心離心-未檢測(cè)到未檢測(cè)到32P-檢測(cè)到檢測(cè)到32P噬菌體侵染細(xì)菌的動(dòng)態(tài)過(guò)程：噬菌體侵染細(xì)菌的動(dòng)態(tài)過(guò)程：動(dòng)畫(huà)侵入別的細(xì)菌侵入別的細(xì)菌侵入侵入合成合成吸附吸附組裝組裝釋放釋放吸附吸附侵入侵入合成合成組裝組裝釋放釋放 噬菌體在細(xì)菌體內(nèi)的增殖是在哪種噬菌體在細(xì)菌體內(nèi)的增殖是在哪種物質(zhì)的作用下完成的？物質(zhì)的作用下完成的？ 噬菌體是在DNA的作用下完成在細(xì)菌體內(nèi)的增殖的。 子代噬菌體的蛋白質(zhì)和子代噬菌體的蛋白質(zhì)和DNADNA分別是分別是怎樣形成的？怎樣形成的？ DNA是自我復(fù)制形成的，蛋白質(zhì)是在DNA指導(dǎo)下合成的NoImage 在噬菌體中在噬菌體中,親代和子代之間具有親代和

9、子代之間具有連續(xù)性的物質(zhì)是連續(xù)性的物質(zhì)是DNA,而不是蛋白質(zhì)而不是蛋白質(zhì),也就是說(shuō)也就是說(shuō),子代噬菌體的各種性狀是通子代噬菌體的各種性狀是通過(guò)親代的過(guò)親代的DNA遺傳給后代的遺傳給后代的,因此因此DNA才是真正的遺傳物質(zhì)。才是真正的遺傳物質(zhì)。噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)表明噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)表明:NoImage 目前，已有充分的科學(xué)研究資料目前，已有充分的科學(xué)研究資料證明，證明，絕大多數(shù)生物絕大多數(shù)生物都是以都是以DNA作作為遺傳物質(zhì)的。為遺傳物質(zhì)的。DNA主要的遺傳物質(zhì)主要的遺傳物質(zhì) DNADNA是唯一的遺傳物質(zhì)嗎？是唯一的遺傳物質(zhì)嗎？遺傳物質(zhì)的類型遺傳物質(zhì)的類型NoImageRNA（核糖核酸）（

10、核糖核酸） 有些病毒（如煙草花有些病毒（如煙草花 葉病毒），葉病毒），它們不含有它們不含有DNA, 只含有只含有RNA。 在在這種情況下，這種情況下，RNA就起著遺傳物質(zhì)的就起著遺傳物質(zhì)的作用。作用。RNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)NoImage例：病毒的遺傳物質(zhì)是（例：病毒的遺傳物質(zhì)是（ ） 人的遺傳物質(zhì)是（人的遺傳物質(zhì)是（ ）A、DNA B、RNA C、DNA和和RNA D、DNA或或RNADANoImage 核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)，核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)，核酸包括脫氧核糖核酸（核酸包括脫氧核糖核酸（DNADNA）和）和核糖核酸（核糖核酸（RNARNA），絕大多數(shù)生物），絕大多數(shù)生物都是以都是以DN

11、ADNA作為遺傳物質(zhì)的。作為遺傳物質(zhì)的。 因此因此DNA是主要的遺傳物質(zhì)。是主要的遺傳物質(zhì)。 總結(jié)總結(jié)課外思考課外思考1.通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí),你們能總結(jié)出作為遺傳物質(zhì)應(yīng)具備什么樣的特點(diǎn)?2.前段時(shí)間印度洋爆發(fā)的地震和海嘯中,對(duì)于難以辯認(rèn)的遇難者的遺體,醫(yī)務(wù)人員采用了什么技術(shù)?這一技術(shù)的根據(jù)是什么?NoImage1注射后能使小白鼠因患敗血病而死注射后能使小白鼠因患敗血病而死亡的是（亡的是（ ）AR型肺炎雙球菌型肺炎雙球菌B加熱殺死后的加熱殺死后的R型肺炎雙球菌型肺炎雙球菌C加熱殺死后的加熱殺死后的S型肺炎雙球菌型肺炎雙球菌D加熱殺死后的加熱殺死后的S型肺炎雙球菌與型肺炎雙球菌與R型細(xì)菌混合型細(xì)菌混

12、合 D 練習(xí)練習(xí):NoImage2.格里菲思和艾弗里所進(jìn)行的肺炎雙格里菲思和艾弗里所進(jìn)行的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了（球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了（ ） DNA是遺傳物質(zhì) RNA是遺傳物質(zhì) DNA是主要的遺傳物質(zhì) 蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì) 糖類不是遺傳物質(zhì) DNA能產(chǎn)生可遺傳的變異A B. C. D. A NoImage3.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明了（噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)證明了（ ）ADNA是主要的遺傳物質(zhì)是主要的遺傳物質(zhì) BDNA和蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)和蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)CDNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì) DRNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì) C NoImage5.一切生物的遺傳物質(zhì)是一切生物的遺傳物質(zhì)是:( )A.核酸核酸 B.DNA C.RNA D.蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)4.噬菌體在細(xì)菌體中合成自己的蛋白質(zhì)噬菌體在細(xì)菌體中合成自己的