(使用)探索遗传物质的过程(修改版02)

1、一、1928年格里菲思的肺炎双球菌转化实验二、1944年艾弗里的实验三、1952年郝尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的 实验四、1956年烟草花叶病毒感染烟草实验五、小结第四章第四章 遗传的分子基础遗传的分子基础第一节第一节 探索遗传物质的过程探索遗传物质的过程生物必修生物必修2生物生物(2N)(2N)卵细胞卵细胞(N)(N)( (母本母本) )减数分裂减数分裂精子精子(N)(N)( (父本父本) )减数分裂减数分裂有丝分裂有丝分裂受精作用受精作用1919世纪末叶，生物学家通过对细胞世纪末叶，生物学家通过对细胞的的 、 、 的研的研究，认识到究，认识到_在生物的遗传中具有重要在生物的遗传中具有重要的作

2、用。而的作用。而染色体染色体主要由主要由 和和 组成组成的。的。减数分裂有丝分裂受精作用蛋白质DNA这两种物质中哪一种是遗传物质呢？这两种物质中哪一种是遗传物质呢？染色体生物必修生物必修2遗传物质应该具备有哪些特点？遗传物质应该具备有哪些特点？ 阅读比较阅读比较： P53 认识两种肺炎球菌，它们有什么不同特征？认识两种肺炎球菌，它们有什么不同特征？R型菌型菌S型菌型菌多糖类荚膜多糖类荚膜事实事实菌落菌落粗糙粗糙光滑光滑菌体菌体无荚膜无荚膜有荚膜有荚膜毒性毒性无毒性无毒性有毒性有毒性1.1.肺炎球菌有多种类型。肺炎球菌有多种类型。一、一、 1928年格里菲思的年格里菲思的肺炎双球菌肺炎双球菌的的

3、转化转化实验实验小鼠死亡，小鼠死亡，且发现且发现S型菌型菌小鼠存活小鼠存活2、实验过程、实验过程：生物必修生物必修2小鼠存活小鼠存活小鼠死亡，且小鼠死亡，且发现发现S型菌型菌生物必修生物必修2转化：转化：某一基因型的细胞从周围介质中吸收来自另一基因型的某一基因型的细胞从周围介质中吸收来自另一基因型的细胞的细胞的DNA而使它的基因型和表型发生相应变化的现象。叫而使它的基因型和表型发生相应变化的现象。叫转化转化结论结论1 1：无毒性的无毒性的R R型活细菌与被加热杀死的有毒性的型活细菌与被加热杀死的有毒性的S S型细型细菌混合后，转化为有毒性的菌混合后，转化为有毒性的S S型活细菌。型活细菌。3、

4、分析与结论：、分析与结论：在第四组实验中的小鼠体内除了发现无毒性的在第四组实验中的小鼠体内除了发现无毒性的R型活细菌外型活细菌外, 还发现了少量有毒性的还发现了少量有毒性的S型活细菌，这能说明什么？型活细菌，这能说明什么？无毒性的无毒性的R型活细菌与被加热杀死的型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后会转化成型细菌混合后会转化成有毒性的有毒性的S型活细菌，对此你有何想法？型活细菌，对此你有何想法？在第四组实验中的小鼠体内出现的有毒性的在第四组实验中的小鼠体内出现的有毒性的S型活细菌的后代也型活细菌的后代也是有毒性的是有毒性的S型细菌，这说明这种性状的转化可不可以遗传？型细菌，这说明这种性状的转化可

5、不可以遗传？结论结论2 2：这种性状的转化是可以遗传的。这种性状的转化是可以遗传的。推论（格里菲思）：推论（格里菲思）：在第四组实验中，已经被加热杀死在第四组实验中，已经被加热杀死S S型型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质生物必修生物必修24、问题：、问题：若将无毒性的若将无毒性的R型死细菌与被加热杀死的型死细菌与被加热杀死的S型细菌混合后再注型细菌混合后再注入小鼠体内，小鼠是否还会死亡？其体内是否会出现入小鼠体内，小鼠是否还会死亡？其体内是否会出现有毒性的有毒性的S型活细菌？型活细菌？格里菲思认为他的实验还不能说明遗传物质是什么。如果让格里

6、菲思认为他的实验还不能说明遗传物质是什么。如果让你接替他的研究工作，要进一步证明什么是遗传物质的话，你你接替他的研究工作，要进一步证明什么是遗传物质的话，你应该如何设计并实施实验？应该如何设计并实施实验？你认为在证明你认为在证明DNADNA是遗传物质还是蛋白质是遗传物质的实验中是遗传物质还是蛋白质是遗传物质的实验中最关键的设计思路是什么？最关键的设计思路是什么？不死亡，也不会出现不死亡，也不会出现S S型活菌型活菌把把S S型菌的各种物质分开，单独验证型菌的各种物质分开，单独验证把蛋白质和把蛋白质和DNA分开，单独验证，排除干扰分开，单独验证，排除干扰 如果让你接替格里菲思的研究工作，如果让你

7、接替格里菲思的研究工作，进一步证明什么是遗传物质的话，你应进一步证明什么是遗传物质的话，你应该如何设计并实施实验？该如何设计并实施实验？创意展示：创意展示：二、二、 1944年年艾弗里艾弗里的实验的实验1、S型细菌的化学组成：型细菌的化学组成：DNA、蛋白质、多糖等物质。生物必修生物必修2S型活细菌型活细菌多糖多糖脂类脂类 蛋白质蛋白质RNADNADNA水解物水解物分别与分别与R型活细菌混合培养型活细菌混合培养RRRRRRRSSDNA纯度纯度越高，转越高，转化越有效。化越有效。结论结论：DNA才是遗传才是遗传物质，蛋白质不是。物质，蛋白质不是。美：艾弗里美：艾弗里19442、实验过程：、实验过

8、程：3、分析与结论：、分析与结论： 结论：DNA才是促使才是促使R型细菌转化成型细菌转化成S型细菌型细菌 的物质，的物质，DNA是转化因子。是转化因子。 能携带能携带遗传信息遗传信息，控制生物体的特定，控制生物体的特定性状性状，并通过细胞增殖过程将遗传信息并通过细胞增殖过程将遗传信息传递传递给后代的给后代的物质，称为遗传物质。物质，称为遗传物质。4、遗传物质、遗传物质生物必修生物必修2ks5u精品课件学习目标学习目标推断烟草花叶病毒的实验结果推断烟草花叶病毒的实验结果概述噬菌体侵染细菌实验过程、预测实验结概述噬菌体侵染细菌实验过程、预测实验结果，推断实验结论果，推断实验结论从分子水平理解生命的

9、延续和发展，体验科从分子水平理解生命的延续和发展，体验科学家探索遗传奥秘的过程学家探索遗传奥秘的过程 艾弗里的试验引起了人们的注意，艾弗里的试验引起了人们的注意，但是，并不是所有的人都信服这一结但是，并不是所有的人都信服这一结果。果。 因为，艾弗里的试验中提取的因为，艾弗里的试验中提取的DNA的纯度最高时也还有的纯度最高时也还有0.02%的的蛋白质蛋白质。资料：艾弗里实验的缺陷资料：艾弗里实验的缺陷（1）结构：头部和尾部）结构：头部和尾部的外表是由的外表是由 构成，构成，头部内含有头部内含有 。蛋白质蛋白质DNA（2）增殖特点：在自身）增殖特点：在自身遗传物质的作用下，利遗传物质的作用下，利用

10、大肠杆菌体内的物质用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分，来合成自身的组成成分，进行增殖。进行增殖。（3）与大肠杆菌的关系：）与大肠杆菌的关系：寄生关系寄生关系三、三、 1952年年郝尔希郝尔希和和蔡斯蔡斯噬菌体噬菌体侵染细菌的实验侵染细菌的实验ks5u精品课件14C、 15N、 3H、32、 35选择哪选择哪种元素进行标记种元素进行标记?为什么为什么?分别标记噬菌体分别标记噬菌体DNA和蛋白质的哪种元素？和蛋白质的哪种元素？如何标记噬菌体？如何标记噬菌体？1,1,含有放射性同位素含有放射性同位素3535s s的的培养基中培养大肠杆菌培养基中培养大肠杆菌 3, 3,含含3535s s的噬菌体

11、的噬菌体1,1,含有放射性同位素含有放射性同位素3232p p的的培养基中培养大肠杆菌培养基中培养大肠杆菌2,2,培养噬菌体培养噬菌体2,2,培养噬菌体培养噬菌体 3, 3,含含3232p p的噬菌体的噬菌体ks5u精品课件无放射性无放射性有放射性有放射性32P35S蛋白质未进入到大肠蛋白质未进入到大肠杆菌内，噬菌体的蛋杆菌内，噬菌体的蛋白质不能遗传给子代白质不能遗传给子代DNA进入到大肠杆菌进入到大肠杆菌内，噬菌体的内，噬菌体的DNA能能遗传给子代遗传给子代ks5u精品课件放射性放射性标记蛋白质的噬菌体侵染、处理后的结果如何标记蛋白质的噬菌体侵染、处理后的结果如何?怎样解释怎样解释?ks5u

12、精品课件放射性放射性标记标记DNA的噬菌体侵染、处理后的结果如何的噬菌体侵染、处理后的结果如何?怎样解释怎样解释?ks5u精品课件分析与结论：分析与结论：结论：结论： 。该实验表明噬菌体侵染细菌时，该实验表明噬菌体侵染细菌时，DNA和蛋白质和蛋白质这两种物质中这两种物质中 进入了细菌体内进入了细菌体内, ,蛋白质蛋白质外壳仍留在外面。外壳仍留在外面。该实验说明子代噬菌体的各种性状是通过亲代该实验说明子代噬菌体的各种性状是通过亲代的的 遗传的。遗传的。DNADNADNA是遗传物质是遗传物质噬菌体侵染细菌过程噬菌体侵染细菌过程生物必修生物必修23 3、噬菌体侵染细菌的过程：、噬菌体侵染细菌的过程：

13、吸附吸附 首先，噬菌体的尾端吸首先，噬菌体的尾端吸附在细菌的表面附在细菌的表面3 3、噬菌体侵染细菌的过程：、噬菌体侵染细菌的过程：吸附吸附注入注入 然后，然后， 噬菌体通过尾轴把噬菌体通过尾轴把DNA全部全部注进细菌体内，而蛋注进细菌体内，而蛋白质外壳则留在细菌体外白质外壳则留在细菌体外,不起不起作用。作用。3 3、噬菌体侵染细菌的过程：、噬菌体侵染细菌的过程：吸附吸附注入注入合成合成 噬菌体的噬菌体的 DNA 在细菌体内，在细菌体内，利用细菌的化学成分合成噬菌利用细菌的化学成分合成噬菌体自身的体自身的DNA和蛋白质。和蛋白质。3 3、噬菌体侵染细菌的过程：、噬菌体侵染细菌的过程：吸附吸附注

14、入注入合成合成组装组装 这些新合成的这些新合成的 DNA 和和蛋白质外壳组装出很多个与蛋白质外壳组装出很多个与亲代一模一样的子代噬菌体。亲代一模一样的子代噬菌体。3 3、噬菌体侵染细菌的过程：、噬菌体侵染细菌的过程：吸附吸附注入注入合成合成组装组装释放释放 最后，这些噬最后，这些噬菌体由于细菌的解菌体由于细菌的解体而被释放出来，体而被释放出来，再去侵染其他的细再去侵染其他的细菌。菌。ks5u精品课件 噬菌体复制子代时，合成蛋白质外壳的原料氨基酸来噬菌体复制子代时，合成蛋白质外壳的原料氨基酸来自自 ，合成，合成DNA的原料脱氧核苷酸自的原料脱氧核苷酸自 。噬菌体仅提供了噬菌体仅提供了 。大肠杆菌

15、大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌DNA噬菌体侵染细菌的过程：噬菌体侵染细菌的过程：吸附吸附注入注入复制、合成复制、合成组装组装释放释放ks5u精品课件DNADNA是唯一的遗传物质吗？是唯一的遗传物质吗？ks5u精品课件RNA（核糖核酸）（核糖核酸）乙肝病毒乙肝病毒艾滋病病毒艾滋病病毒烟草花叶病毒烟草花叶病毒 有些病毒（如烟草花叶病毒），它们不含有有些病毒（如烟草花叶病毒），它们不含有DNA, DNA, 只含有只含有RNARNA。 在这种情况下，哪种物质起着遗传物质在这种情况下，哪种物质起着遗传物质的作用？的作用？ks5u精品课件1956年年烟草花叶病毒烟草花叶病毒感染感染烟草烟草实验实验烟草花叶病毒（

16、烟草花叶病毒（TMV）烟草花叶病毒烟草花叶病毒 正常叶正常叶 病叶病叶在只有在只有RNARNA的病毒中，的病毒中，RNARNA是遗传物质是遗传物质 结论：结论：2 2、实验过程：、实验过程：结论：结论：在只有在只有RNA的病毒中，的病毒中，RNA是遗传物质。是遗传物质。3、分析与结论：、分析与结论：TMV蛋白质蛋白质RNA生物必修生物必修2ks5u精品课件小结小结细胞生物细胞生物（真核、原核）（真核、原核）非细胞生物非细胞生物（病毒）（病毒）核酸核酸遗传物质遗传物质DNA和和RNADNADNARNADNARNA绝大多数生物的遗传物质是绝大多数生物的遗传物质是DNADNA，所以，所以DNADNA

17、是主是主要的遗传物质要的遗传物质。反馈练习反馈练习 D 1. 注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是（是（ ） AR型肺炎双球菌型肺炎双球菌 B加热杀死后的加热杀死后的R型肺炎双球菌型肺炎双球菌 C加热杀死后的加热杀死后的S型肺炎双球菌型肺炎双球菌 D加热杀死后的加热杀死后的S型肺炎双球菌与型肺炎双球菌与R型型肺炎双球菌肺炎双球菌生物必修生物必修22. 在肺炎双球菌转化实验中，在培养有在肺炎双球菌转化实验中，在培养有R型细菌的型细菌的A、B、C、D四个试管，依次分四个试管，依次分别放入别放入S型细菌的型细菌的DNA、DNA和和DNA酶、酶、蛋白质、多糖，经过培养

18、，检查结果发现蛋白质、多糖，经过培养，检查结果发现有有R型细菌转化的是（型细菌转化的是（ ）A B C DA生物必修生物必修23. 下列生物中只含一种核酸的是（下列生物中只含一种核酸的是（ ） A玉米玉米 B草履虫草履虫 C金鱼金鱼 D流感病毒流感病毒 D生物必修生物必修24. 所有病毒的遗传物质（所有病毒的遗传物质（ ) ) A都是都是DNA B都是都是RNA C是是DNA或或RNA D是是DNA和和RNAC生物必修生物必修26 6、噬菌体浸染细菌的正确顺序是（噬菌体浸染细菌的正确顺序是（ ）A注入注入吸附吸附释放释放组装组装复制复制 B复制复制组装组装释放释放吸附吸附注入注入C吸附吸附注入

19、注入复制复制组装组装释放释放 D吸附吸附注入注入组装组装复制复制释放释放C C5. 噬菌体侵染细菌的实验能证明噬菌体侵染细菌的实验能证明的是（的是（ ）ADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质B蛋白质是遗传物质蛋白质是遗传物质CDNA是遗传物质是遗传物质DDNA能产生可遗传的变异能产生可遗传的变异C生物必修生物必修26. 下列说法正确的是（下列说法正确的是（ ）A一切生物的遗传物质都是一切生物的遗传物质都是DNAB一切生物的遗传物质都是一切生物的遗传物质都是RNAC一切生物的遗传物质是核酸一切生物的遗传物质是核酸 D一切生物的遗传物质是蛋白质一切生物的遗传物质是蛋白质C生物必修生物必修27. 噬菌体在繁殖的过程中所利用的噬菌体在繁殖的过程中所利用的原料是原料是( )A自身的核苷酸和氨基酸自身的核苷酸和氨基酸 B自身的核苷酸和细菌的