節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)課件高一下學(xué)期生物人教版必修2

第3章

基因的本質(zhì)

自從摩爾根提出基因的染色體理論后，基因在人們的認(rèn)識(shí)中不再是抽象的“因子”，而是存在于染色體上的一個(gè)個(gè)單位。但是基因到底是什么呢？摩爾根在他的《基因論》一書(shū)的末尾說(shuō)：我們?nèi)匀缓茈y放棄這個(gè)可愛(ài)的假設(shè)：就是基因之所以穩(wěn)定。是因?yàn)樗碇粋€(gè)有機(jī)的化學(xué)實(shí)體。”

問(wèn)題探討（P42)

20世紀(jì)中葉，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)染色體主要是由蛋白質(zhì)和DNA組成的。在這兩種物質(zhì)中，究竟哪一種是遺傳物質(zhì)呢？這個(gè)問(wèn)題曾引起生物學(xué)界激烈的爭(zhēng)論。討論1.你認(rèn)為遺傳物質(zhì)應(yīng)該具有什么特點(diǎn)？

2.你認(rèn)為證明某一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的可行方法有哪些？

第3章第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)能夠儲(chǔ)存大量的遺傳信息，可以準(zhǔn)確地復(fù)制，并傳遞給下一代，結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定等。如將某一物質(zhì)轉(zhuǎn)移給其他生物，觀察后代的性狀表現(xiàn)。

一、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測(cè)1.20世紀(jì)20年代：氨基酸→二肽、多肽→蛋白質(zhì)絕大多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為，蛋白質(zhì)是生物體的遺傳物質(zhì)。1909年，摩爾根通過(guò)果蠅雜交實(shí)驗(yàn)證明了：基因位于染色體上。2.20世紀(jì)30年代：磷酸、堿基和脫氧核糖→脫氧核苷酸→DNA人們意識(shí)到DNA的重要性。（P42)

二、肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

（一）格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（P43圖3-2)根據(jù)書(shū)本P43圖3-2的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析：1.第一、二組說(shuō)明:R型活細(xì)菌無(wú)致病性，S型活細(xì)菌———————；2.第三組實(shí)驗(yàn)說(shuō)明：加熱殺死的S型細(xì)菌———————；3.第四組實(shí)驗(yàn)說(shuō)明：無(wú)致病性的R型活細(xì)菌與加熱殺死的S型細(xì)菌混合后，轉(zhuǎn)化為————————————————，其后代也是有致病性的S型細(xì)菌，說(shuō)明這種性狀的轉(zhuǎn)化是可以遺傳的。有致病性無(wú)致病性有致病性的S型活細(xì)菌

由此可以推斷：已經(jīng)加熱致死的S型細(xì)菌，含有某種促使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌的活性物質(zhì)---轉(zhuǎn)化因子。

注意：格里菲思的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)只能證明加熱殺死的S型細(xì)菌中含有“轉(zhuǎn)化因子”，沒(méi)有證明遺傳物質(zhì)是什么！這種轉(zhuǎn)化因子究竟是什么物質(zhì)呢？尋找轉(zhuǎn)化因子的關(guān)鍵是什么呢？S型細(xì)菌的化學(xué)組分圖多糖脂質(zhì)蛋白質(zhì)……DNARNA多糖脂質(zhì)蛋白質(zhì)DNARNA……關(guān)鍵思路：將DNA與蛋白質(zhì)等物質(zhì)分開(kāi)，并單獨(dú)、直接地觀察它們的作用。

二、肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

（二）艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)（P44圖3-3)結(jié)論：DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，

即DNA才是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì)。疑難點(diǎn)撥1.為什么R型細(xì)菌無(wú)致病性，而S型細(xì)菌有致病性？相關(guān)信息（P43）：無(wú)莢膜的R型細(xì)菌表面粗糙，感染人體或動(dòng)物后，容易被吞噬細(xì)胞吞噬并殺滅，因此無(wú)致病性。而有莢膜的S型細(xì)菌表面光滑，可抵抗吞噬細(xì)胞的吞噬，有利于細(xì)菌在宿主體內(nèi)生活并繁殖，因此有致病性。2.肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)：是S型細(xì)菌的DNA片段整合到R型細(xì)菌的DNA中，使受體細(xì)胞獲得了新的遺傳信息，即轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是發(fā)生了基因重組，而不是基因突變。3.加熱殺死S型細(xì)菌的過(guò)程中，加熱使蛋白質(zhì)變性失活，但是

S型細(xì)菌內(nèi)部的DNA在加熱結(jié)束后隨溫度的降低又逐漸恢復(fù)活性，所以加熱并沒(méi)有使DNA完全失去活性。

三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)：赫爾希和蔡斯1.T2噬菌體的結(jié)構(gòu)：P44圖3-4DNA:含特征元素P蛋白質(zhì):含特征元素S相關(guān)信息：P45

在T2噬菌體的化學(xué)組成中，60%是蛋白質(zhì)，40%是DNA。對(duì)這兩種物質(zhì)的分析表明：僅蛋白質(zhì)分子中含有硫，磷幾乎都存在于DNA分子中。3班未講2.補(bǔ)充：噬菌體侵染細(xì)菌的過(guò)程吸附注入合成組裝釋放3.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)：P45圖3-63.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)：P45圖3-6

（1）方法：放射性同位素標(biāo)記技術(shù)

（2）過(guò)程：

①標(biāo)記細(xì)菌細(xì)菌+含35S的培養(yǎng)基細(xì)菌+含32P的培養(yǎng)基含35S的細(xì)菌含32P的細(xì)菌

②標(biāo)記噬菌體噬菌體+含35S的細(xì)菌噬菌體+含32P的細(xì)菌含35S的噬菌體含32P的噬菌體

③噬菌體侵染細(xì)菌含35S的噬菌體+細(xì)菌：含32P的噬菌體+細(xì)菌：上清液放射性很高,沉淀物放射性很低上清液放射性很低,沉淀物放射性很高3.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)：P45圖3-6

35S標(biāo)記：蛋白質(zhì)

32P標(biāo)記：DNA（3）結(jié)論：P46噬菌體侵染細(xì)菌時(shí)，DNA進(jìn)入細(xì)菌的細(xì)胞中，而蛋白質(zhì)外殼仍留在細(xì)胞外。因此子代噬菌體的各種性狀，是通過(guò)親代的DNA遺傳的。DNA才是噬菌體的遺傳物質(zhì)。

只有DNA是遺傳物質(zhì)嗎？

四、RNA是某些病毒的遺傳物質(zhì)蛋白質(zhì)RNA不出現(xiàn)病斑結(jié)論：RNA是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)煙草花葉病毒1.具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物（原核生物+真核生物）:同時(shí)含DNA和RNA，但只有DNA是遺傳物質(zhì)；2.不具細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物：病毒(只有DNA或RNA)①DNA病毒（如噬菌體、乙肝病毒）：DNA②RNA病毒（如煙草花葉病毒、流感病毒等）：RAN因?yàn)榻^大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，所以說(shuō)DNA是主要的遺傳物質(zhì)

每一種生物只有一種遺傳物質(zhì):核酸（DNA或RNA）P38

科學(xué)方法：P46自變量控制中的“加法原理”和“減法原理：1.與常態(tài)比較，人為增加某種影響因素的稱為“加法原理”2.與常態(tài)比較，人為去除某種影響因素的稱為“減法原理”

網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建：練習(xí)與應(yīng)用:書(shū)本P47頁(yè)

一、概念檢測(cè)1.枯草桿菌具有不同類型，其中一種類型能合成組氨酸。將從這種菌中提取的某種物質(zhì)，加入培養(yǎng)基中，培養(yǎng)不能合成組氨酸的枯草桿菌，結(jié)果獲得了活的能合成組氨酸的枯草桿菌。這種物質(zhì)可能是(

)A.多肽

B.多糖C.組氨酸

D.DNAD練習(xí)與應(yīng)用:書(shū)本P47頁(yè)

一、概念檢測(cè)2.赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)表明(

)A.DNA是遺傳物質(zhì)B.遺傳物質(zhì)包括蛋白質(zhì)和DNAC.病毒中有DNA，但沒(méi)有蛋白質(zhì)D.細(xì)菌中有DNA，但沒(méi)有蛋白質(zhì)A學(xué)業(yè)水平測(cè)試:P58頁(yè)

歷年真題1.（2023.2.廣東學(xué)業(yè)水平合格考）某同學(xué)根據(jù)遺傳物質(zhì)發(fā)現(xiàn)過(guò)程的科學(xué)史，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)：①滅活的S型菌細(xì)胞提取物+DNA酶→加入到含R型菌的培養(yǎng)液→注射入小鼠②滅活的R型菌細(xì)胞提取物+DNA酶→加入到含S型菌的培養(yǎng)液→注射入小鼠下列敘述正確的是（

）A.該實(shí)驗(yàn)重復(fù)了格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

B.該實(shí)驗(yàn)重復(fù)了艾弗里等的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

C.該實(shí)驗(yàn)重復(fù)了赫爾希等的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)

D.該實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果：①小鼠存活②小鼠死亡D學(xué)業(yè)水平測(cè)試:P58頁(yè)

歷年真題2.（2021.7.廣東學(xué)業(yè)水平合格考）艾弗里在肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中，用加熱致死的S型細(xì)菌制成提取液，將其加入到含有R型細(xì)菌的培養(yǎng)基中，再加入不同的酶，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。下列敘述正確的是（

）A.該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了“減法原理”控制自變