人教版（2023） - 必修2 3.1 DNA是主要的遺傳物質(zhì)(共22張PPT)

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3.1DNA是主要的遺傳物質(zhì)

一、對遺傳物質(zhì)的早期推測

？

蛋白質(zhì)

DNA

實驗材料：

兩種肺炎鏈球菌

R型菌

菌落:粗糙

無莢膜，無致病性

S型菌

菌落:光滑(Smooth)

有莢膜，有致病性。

二、肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗

(Rough)

1928年，英國微生物學(xué)家格里菲斯以小鼠為實驗材料，研究肺炎鏈球菌。

（一）、格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗

？

（一）、格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗

結(jié)果分析：

R型活菌

+

S型死菌

轉(zhuǎn)化

S型活菌

已經(jīng)被加熱殺死的S型細菌中，必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)——轉(zhuǎn)化因子

該實驗的不足：沒有證明“轉(zhuǎn)化因子”是什么。

（二）、艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實驗1944年

實驗過程：（教材44頁）

核酸

更進一步的除去其他有機物

注意：S型菌提取物中加入DNA酶，則不能使R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。

教材44頁

艾弗里的實驗引起了人們的注意，但是，由于艾弗里實驗中提取出的DNA，純度最高時也還有0.02%的蛋白質(zhì)，因此，仍有人對實驗結(jié)論表示懷疑。

有沒有比細菌更為簡單的實驗材料？

1952年，赫爾希和蔡斯以T2噬菌體為實驗材料，利用放射性同位素標(biāo)記的新技術(shù)，完成了另一個更具有說服力的實驗.

思維碰撞

實驗材料：T2噬菌體、大腸桿菌

噬菌體的結(jié)構(gòu)模式圖

三.噬菌體侵染細菌的實驗

T2噬菌體中

60%是蛋白質(zhì)

40%是DNA

T2噬菌體的特點（教材45頁）

①是一種專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒

②頭部和尾部的外殼是由蛋白質(zhì)構(gòu)成，頭部內(nèi)含有DNA

③在自身遺傳物質(zhì)的指導(dǎo)下進行繁殖,原料來自大腸桿菌

④子代噬菌體從宿主細胞（大腸桿菌）裂解釋放。

噬菌體

大腸桿菌

三、噬菌體侵染細菌的實驗

噬菌體侵染細菌的動態(tài)過程：

吸附

侵入

合成

組裝

釋放

三、噬菌體侵染細菌的實驗

1、實驗設(shè)計思路：

把蛋白質(zhì)和DNA區(qū)分開，直接地、單獨地觀察DNA和蛋白質(zhì)的作用。

2、實驗方法：放射性同位素標(biāo)記法

T2噬菌體

蛋白質(zhì)（C、H、O、N、S）

DNA（C、H、O、N、P）

3、實驗過程：

(1)標(biāo)記細菌

細菌+含35S的培養(yǎng)基

細菌+含32P的培養(yǎng)基

含35S的細菌

含32P的細菌

(2)標(biāo)記噬菌體

噬菌體+含35S的細菌

噬菌體+含32P的細菌

含35S的噬菌體

含32P的噬菌體

三、噬菌體侵染細菌的實驗

標(biāo)記侵染攪拌離心，檢測

標(biāo)記侵染攪拌離心檢測

三、噬菌體侵染細菌的實驗

實驗的結(jié)論：

DNA分子才是真正的遺傳物質(zhì)。

但沒有證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)

DNA

是遺傳物質(zhì)

1928年格里菲思——體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗

1944年艾弗里——體外轉(zhuǎn)化實驗

1952年赫爾希、蔡斯——噬菌體侵染細菌實驗

經(jīng)典實驗

DNA是唯一的遺傳物質(zhì)嗎？

流感病毒

SARS病毒

煙草花葉病毒

下面這些生物的遺傳物質(zhì)是什么？

SARS-CoV-2

想一想

如果你是科學(xué)家，請設(shè)計實驗證明煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)是什么？

背景知識：煙草花葉病毒TMV是由RNA和蛋白質(zhì)組成的，在感染煙草時，會出現(xiàn)致病斑。

［課堂延伸］

實驗探究

蛋白質(zhì)

RNA

分

離

感染

煙草

感染

煙草

實驗

結(jié)果

出現(xiàn)病斑

不出現(xiàn)病斑

實驗

結(jié)果

結(jié)論：RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)

細胞結(jié)構(gòu)生物

原核生物

真核生物

遺傳物質(zhì)是DNA

非細胞結(jié)構(gòu)生物

遺傳物質(zhì)是RNA

只含DNA的病毒：

只含RNA的病毒：

生物

總結(jié)

4、由于大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，所以說DNA是主要的遺傳物質(zhì)。但肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌的實驗只能證明DNA是遺傳物質(zhì)。

3、在只含RNA的少數(shù)病毒（煙草花葉病毒、HIV、SARS、SARS-CoV-2、流感、禽流感）中，RNA才作為遺傳物質(zhì)。

2、凡是具有細胞結(jié)構(gòu)的生物，既有DNA，又有RNA，遺傳物質(zhì)是DNA。

1、一切生物的遺傳物質(zhì)是核酸

DNA

DNA

DNA

1.大多數(shù)生物以為遺傳物質(zhì)

核酸

DNA或RNA