第四部分是主要的遗传物质没有动画演示文稿

第四部分是主要的遗传物质没有动画演示文稿目前一页\总数八十六页\编于十二点（优选）第四部分是主要的遗传物质没有动画目前二页\总数八十六页\编于十二点组成生物体的主要化合物有哪些？水无机盐糖类脂质蛋白质核酸到底谁是遗传物质呢？目前三页\总数八十六页\编于十二点19世纪末叶，生物学家通过对细胞的

、

、

的研究，认识到________在生物的遗传中具有重要的作用。而染色体主要由

和

组成的。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？阅读回答：染色体目前四页\总数八十六页\编于十二点20世纪20年代，大多数科学家认为蛋白质是生物体的遗传物质。20世纪30年代，人们认识到DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子。但由于DNA结构没有清晰的了解，认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。对遗传物质的早期推测目前五页\总数八十六页\编于十二点艾弗里赫尔希格里菲思……目前六页\总数八十六页\编于十二点一、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、小结第一节探索遗传物质的过程生物必修2目前七页\总数八十六页\编于十二点活动一：实验材料你觉得选择什么样的生物做该实验的材料更合适呢？为什么？目前八页\总数八十六页\编于十二点以细菌或病毒作为实验材料具有哪些优点？（1）结构简单，含有的物质少，分析起来简便、快捷，容易得出结论。（2）繁殖快。细菌20～30min就可繁殖一代，病毒短时间内可大量繁殖。目前九页\总数八十六页\编于十二点一、1928年格里菲思的肺炎双球菌的转化实验1、肺炎双球菌的类型：菌落粗糙菌体无夹膜无毒性（2）R型细菌：菌落光滑菌体有夹膜有毒性（1）S型细菌：生物必修2目前十页\总数八十六页\编于十二点小鼠死亡小鼠存活2、实验过程：生物必修2目前十一页\总数八十六页\编于十二点小鼠存活小鼠死亡生物必修2目前十二页\总数八十六页\编于十二点

结论：

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”。?哪种物质是转化因子？①对比第一、二组的实验现象，这说明了什么？④什么使活R型细菌转变成活的S型细菌？???

由于体内有活的S型细菌的作用。活的R型细菌变成了活的S型细菌。

加热杀死的S型细菌使活的R型细菌发生了转化。活动二：格里菲思的实验

②第四组小鼠为什么会死亡呢？③活的S型细菌如何出现？

?S型细菌使小鼠死亡。

目前十三页\总数八十六页\编于十二点假如你是当时的科学家,应该怎样设计实验来证明:转化因子是什么物质?目前十四页\总数八十六页\编于十二点［实验设计］寻找转化因子：

在杀死的S型细菌中含有哪些物质？

多糖脂类蛋白质DNA加热杀死的S型细菌但究竟哪一个才是转化因子呢？目前十五页\总数八十六页\编于十二点二、1944年艾弗里的实验1、S型细菌的化学组成：DNA、蛋白质、多糖等物质。目前十六页\总数八十六页\编于十二点S型菌蛋白质

或S型菌多糖S型菌DNAS型菌DNA

+DNA酶2、实验过程：目前十七页\总数八十六页\编于十二点活动三：艾弗里的实验分析

?

只在第二组中出现S型细菌,说明了什么?只有加入DNA，R型细菌才能转化为S型细菌DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质。（DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质）结论：目前十八页\总数八十六页\编于十二点

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果。因为，艾弗里的试验中提取的DNA的纯度最高时也还有0.02%的蛋白质。资料：艾弗里实验的缺陷?有没有可能是DNA上仍沾有的0.02%蛋白质是转化因子呢？有没有比细菌更为简单的实验材料？目前十九页\总数八十六页\编于十二点三、1952年郝尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验DNA(一)、T2噬菌体：一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒。蛋白质C、H、O、N、S（标记35S）C、H、O、N、P（标记32P）目前二十页\总数八十六页\编于十二点

1.为什么用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，用32P标记噬菌体的DNA?提示：通过对噬菌体中蛋白质和DNA的研究表明，仅在蛋白质中含有S，而P几乎都存在于DNA分子中。2.选择14C、18O或14N对噬菌体进行标记是否可行?3.选择35S和32P同时对噬菌体进行标记是否可行?不可行。不可行。目前二十一页\总数八十六页\编于十二点（二）、噬菌体侵染细菌的实验1.标记噬菌体35S标记的噬菌体32P标记的噬菌体含35S的培养基含32P的培养基目前二十二页\总数八十六页\编于十二点2.噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，并保温大肠杆菌大肠杆菌目前二十三页\总数八十六页\编于十二点3.搅拌离心，检测放射性目前二十四页\总数八十六页\编于十二点4.再培养，检测放射性目前二十五页\总数八十六页\编于十二点噬菌体侵染细菌全过程：标记侵染保温搅拌离心目前二十六页\总数八十六页\编于十二点我是遗传物质，我是控制者。我是蛋白质，我听命于遗传物质。实验结论

在噬菌体中，亲代和子代之间具有连续性的物质是DNA，而不是蛋白质。即子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传给后代的。DNA是真正的遗传物质。目前二十七页\总数八十六页\编于十二点①噬菌体吸附在细菌表面④新合成的DNA和蛋白质外壳组装出与亲代一样的子代噬菌体②噬菌体把DNA注进细菌体内，而蛋白质留在外面吸附注入合成组装释放组装工具：核糖体

材料：细菌的脱氧核苷酸和氨基酸信息：噬菌体的DNA

噬菌体侵染细菌的过程：目前二十八页\总数八十六页\编于十二点噬菌体侵染细菌的实验中，为什么沉淀物中也有放射性？（若用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌）原因：可能由于搅拌不充分，即：有少量35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中，使沉淀物中出现较低的放射性。目前二十九页\总数八十六页\编于十二点（若用32P标记的噬菌体侵染细菌的实验中，从理论上讲噬菌体已将含32P标记的DNA全部注入到大肠杆菌内，所以上清液放射性应该为0，而实验数据和理论数据之间有误差。）①是如果保温时间过短，有一部分噬菌体没有侵入到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，使上清液出现放射性；目前三十页\总数八十六页\编于十二点②是从噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离，这一段保温时间如果过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液，也会使上清液的放射性升高。目前三十一页\总数八十六页\编于十二点（三）.肺炎双球菌体外转化和噬菌体侵染实验的对比对比项目肺炎双球菌体外转化实验噬菌体侵染实验不同点DNA与蛋白质分开的方式实验结论采用直接分离法，即真正将S型细菌的DNA与其他成分分离，然后用每种单一成分与R型细菌混合，做体外转化实验采用放射性同位素标记法分别标记DNA和蛋白质进行实验以实现单独观察它们各自的作用证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质证明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质(因蛋白质没有进入细菌体内)目前三十二页\总数八十六页\编于十二点对比项目肺炎双球菌转化实验噬菌体侵染实验相同点①均使DNA和蛋白质分开，单独处理，观察它们各自的作用；②都遵循对照原则；③都能证明DNA是遗传物质，但不能证明DNA是主要的遗传物质④相互对照目前三十三页\总数八十六页\编于十二点四、1956年烟草花叶病毒感染烟草实验1、烟草花叶病毒（TMV）图4-4烟草花叶病毒

正常叶病叶生物必修2目前三十四页\总数八十六页\编于十二点2、实验过程：

结论：在只有RNA的病毒中，RNA是遗传物质。

3、分析与结论：TMV蛋白质RNA生物必修2目前三十五页\总数八十六页\编于十二点五、小结细胞生物

（真核、原核）非细胞生物

（病毒）核酸遗传物质DNA和RNADNADNARNADNARNA

因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。生物必修2目前三十六页\总数八十六页\编于十二点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的病毒：只含RNA的病毒：生物总结4、由于大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。但肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验只能证明DNA是遗传物质。3、在只含RNA的少数病毒（烟草花叶病毒、HIV、SARS、流感、禽流感）中，RNA才作为遗传物质。2、凡是具有细胞结构的生物，既有DNA，又有RNA，遗传物质是DNA1、一切生物的遗传物质是核酸目前三十七页\总数八十六页\编于十二点反馈练习D1.注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是（

）

A．R型肺炎双球菌

B．加热杀死后的R型肺炎双球菌

C．加热杀死后的S型肺炎双球菌

D．加热杀死后的S型肺炎双球菌与R型肺炎双球菌生物必修2目前三十八页\总数八十六页\编于十二点2.在肺炎双球菌转化实验中，在培养有R型细菌的A、B、C、D四个试管，依次分别放入S型细菌的DNA、DNA和DNA酶、蛋白质、多糖，经过培养，检查结果发现有R型细菌转化的是（）ABCDA生物必修2目前三十九页\总数八十六页\编于十二点3.下列生物中只含一种核酸的是（

）

A．玉米

B．草履虫

C．金鱼

D．流感病毒D生物必修2目前四十页\总数八十六页\编于十二点4.所有病毒的遗传物质（)A．都是DNA

B．都是RNA

C．是DNA或RNA

D．是DNA和RNAC生物必修2目前四十一页\总数八十六页\编于十二点5.噬菌体侵染细菌的实验能证明的是（

）A．DNA是主要的遗传物质B．蛋白质是遗传物质C．DNA是遗传物质D．DNA能产生可遗传的变异C生物必修2目前四十二页\总数八十六页\编于十二点6.下列说法正确的是（

）A．一切生物的遗传物质都是DNAB．一切生物的遗传物质都是RNAC．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C生物必修2目前四十三页\总数八十六页\编于十二点7.噬菌体在繁殖的过程中所利用的原料是()A．自身的核苷酸和氨基酸

B．自身的核苷酸和细菌的氨基酸C．细菌的核苷酸和氨基酸

D．自身的氨基酸和细菌的核苷酸C生物必修2目前四十四页\总数八十六页\编于十二点8.用32P标记噬菌体的DNA，用35S标记细菌的蛋白质，用这种噬菌体去侵染大肠杆菌，则新生的噬菌体可含有（）A．32PB．35SC．32P和35S

D．二者皆无C生物必修2目前四十五页\总数八十六页\编于十二点返回光滑粗糙菌落生物必修2目前四十六页\总数八十六页\编于十二点如果将含有一对同源染色体的精原细胞的DNA分子用15N标记,并供给14N的原料,那么该细胞进行减数分裂产生的4个精子中,含有15N的精子所占的比例为A.25%B.50%C.75%D.100%目前四十七页\总数八十六页\编于十二点...目前四十八页\总数八十六页\编于十二点从分子角度分析为什么子女长的或多或少像父母呢?1.子女从父母中获得了染色体（或者DNA）。想一想2.DNA中的遗传信息在子女中表达了出来。目前四十九页\总数八十六页\编于十二点基因的表达目前五十页\总数八十六页\编于十二点一、基因的概念1.基因概念的由来：19世纪中叶，孟德尔通过植物的杂交试验认识到，生物的每一个性状都是通过遗传因子来传递的。20世纪初，遗传学家约翰森将遗传因子正式命名为基因。并标明基因一词用来表示遗传的独立单位。20世纪50年代，沃森.克里克提出DNA分子双螺旋结构理论，证明了基因的化学本质是DNA片段，基因是有遗传效应的DNA片段。20世纪30年代，摩尔根等人，指出基因是染色体上的遗传单位，每个基因有自己的位置，并成线性排列，从而证明基因是一种物质，同时把基因看成是不可分割的最小单位。目前五十一页\总数八十六页\编于十二点2、基因的现代遗传学概念

基因：是决定生物性状的基本单位；是有遗传效应的DNA片段。每个基因有特定的脱氧核苷酸排列顺序，它代表着遗传信息

目前五十二页\总数八十六页\编于十二点3、基因、DNA和染色体的关系：染色体DNA基因1、染色体主要由DNA和蛋白质组成；一般情况下，每个染色体含有一个DNA分子。2、基因是有遗传效应的DNA片段，每个DNA上有许多个基因3、染色体为基因的主要载体；基因在染色体上呈线性排列。1条染色体

1个DNA分子

多个基因

许多脱氧核苷酸通常含有含有含有目前五十三页\总数八十六页\编于十二点染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的关系：染色体DNA基因脱氧核苷酸目前五十四页\总数八十六页\编于十二点二、基因的功能1.传递遗传信息功能；通过复制来实现2.表达遗传信息功能亲代信息子代信息子代性状

复制

表达有性生殖个体发育目前五十五页\总数八十六页\编于十二点三、基因控制蛋白质的合成细胞核核糖体细胞质

[问题]DNA能否直接控制蛋白质的合成？为什么？RNADNA问题：为什么RNA适于作DNA的信使？目前五十六页\总数八十六页\编于十二点RNA与DNA结构的比较：DNARNA结构组成基本单位碱基嘌呤嘧啶五碳糖无机酸规则的双螺旋结构脱氧核糖核苷酸腺(A)、鸟(G)嘌呤胞(C)、胸腺(T)嘧啶脱氧核糖磷酸单链结构核糖核苷酸核糖磷酸腺(A)、鸟(G)嘌呤胞(C)、尿(U)嘧啶为什么RNA适合做DNA的信使呢？

RNA一般是____链，而且比DNA短，因此能够通过_______，从________转移到________中。

单核孔细胞核细胞质目前五十七页\总数八十六页\编于十二点RNA的种类信使RNA(mRNA)核糖体RNA(rRNA)转运RNA(tRNA)目前五十八页\总数八十六页\编于十二点(一)转录1.概念：在_____

__内，以DNA的___

___为_____

，按照_________

___的原则合成__

___的过程。碱基互补配对模板一条链细胞核RNA目前五十九页\总数八十六页\编于十二点目前六十页\总数八十六页\编于十二点a.DNA解旋，以一条链为模板合成RNAb.DNA与RNA的碱基互补配对：A—UT—AC—GG—Cc.组成

RNA的核糖核苷酸一个个连接起来2.场所：细胞核4.条件：模板：DNA的一条链酶：RNA聚合酶等原料：四种核糖核苷酸能量：ATP形成一条mRNA这样：DNA上的遗传信息就传递到mRNA上3.过程：5.结果：目前六十一页\总数八十六页\编于十二点（1）DNA的两条链都能转录吗？（2）DNA链完全解开吗？（3）在转录过程中碱基互补配对原则有什么特殊情况？A—U、T—A、G—C、C—G目前六十二页\总数八十六页\编于十二点6.转录与复制的比较：复制转录场所解旋模板酶能量原则原料产物主要在细胞核内完全解旋只解有遗传效应的片段亲代DNA的两条链均为模板DNA的一条链上的某片段为模板解旋酶、DNA聚合酶等ATPA—TG—CA—UG—C四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸两个子代DNAmRNARNA聚合酶等目前六十三页\总数八十六页\编于十二点在细胞质中,以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。

（二）翻译思考：

组成蛋白质的氨基酸：信使RNA的碱基：4种碱基如何决定蛋白质的20种氨基酸呢？20种4种如果1个碱基决定1个氨基酸就只能决定___种，即

如果3个碱基决定1个氨基酸就可决定___种，即

如果2个碱基决定1个氨基酸就只能决定___种，即41664目前六十四页\总数八十六页\编于十二点信使RNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基密码子:决定氨基酸的密码子共有多少种？氨基酸有多少种?UCAUGAUUAmRNA密码子密码子密码子与遗传信息的区别：目前六十五页\总数八十六页\编于十二点第一个字母第二个字母第三个字母UCAGU苯丙氨酸苯丙氨酸亮氨酸亮氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸酪氨酸酪氨酸

终止终止半胱氨酸半胱氨酸

终止色氨酸UCAGC亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸组氨酸组氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸UCAGA

异亮氨酸异亮氨酸异亮氨酸甲硫氨酸（起始）苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸天门冬酰胺天门冬酰胺赖氨酸赖氨酸丝氨酸丝氨酸精氨酸精氨酸UCAGG缬氨酸缬氨酸缬氨酸缬氨酸(起始)丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸天门冬氨酸天门冬氨酸谷氨酸谷氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸UCAG1.20种氨基酸的密码子目前六十六页\总数八十六页\编于十二点种类：起始密码子终止密码子（３种）其他６４种６１种与氨基酸有关

合成蛋白质的氨基酸大约有20种，而对应的密码子有61种。目前六十七页\总数八十六页\编于十二点2.遗传密码的特点：a、有64个密码子，只有61个决定氨基酸的密码子，3个为终止密码不决定氨基酸；b、密码子AUG、GUG分别是甲硫氨酸和缬氨酸的密码子，又是起始密码c、每种氨基酸可以有一个或多个密码子；d、在生物界，从病毒到人类的所有生物共用一套密码子，说明生物彼此之间亲缘关系。目前六十八页\总数八十六页\编于十二点翻译细胞核核糖体细胞质DNAmRNA氨基酸目前六十九页\总数八十六页\编于十二点3.转运RNA（tRNA）的结构和功能：UAU反密码子氨基酸mRNAUGCAUACCGAU三个碱基识别：碱基互补配对异亮氨酸功能：运输氨基酸每一种tRNA只能够运载一种特定的氨基酸分子到mRNA上特定的位置上目前七十页\总数八十六页\编于十二点4.翻译的过程：核糖体核糖体核糖体UAUCGuCUGGGAUACGGCAAUACAGUCACCGGAUmRNAUACCG

uGGACUG多肽链目前七十一页\总数八十六页\编于十二点5、完整说出翻译过程都需要哪些条件？模板（mRNA）、原料（氨基酸）、酶、能量（ATP）、转运工具（tRNA）、场所（核糖体）6、翻译过程形成的肽链中的氨基酸序列的直接模板是？间接模板是？最根本原因是？mRNADNADNA（基因）中的碱基序列7、解释6:3:1这个比值DNA（基因）中碱基个数mRNA中碱基个数肽链中氨基酸个数目前七十二页\总数八十六页\编于十二点翻译小结定义：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。原料：______________多种氨基酸场所：_____________________过程：___________________细胞质中的核糖体上起始、延伸、终止模板：__________产物：____________遗传信息传递方向：__________________mRNA多肽链mRNA蛋白质目前七十三页\总数八十六页\编于十二点DNA(基因)蛋白质RNA转录翻译基因指导蛋白质合成的过程目前七十四页\总数八十六页\编于十二点DNAmRNA蛋白质转录翻译脱氧核苷酸序列决定核糖核苷酸序列决定氨基酸序列遗传信息决定遗传密码决定基因表现出性状在细胞核内进行转录在细胞质中进行翻译各单位换算关系：DNA中碱基个数：信使RNA中碱基个数：蛋白质中氨基酸个数=6：3：1目前七十五页\总数八十六页\编于十二点(1)一个DNA上有许多个基因，转录时是以整个DNA为基本单位还是以其上的一个基因为基本单位进行转录？(2)正确理解转录的模板：基因的任意一条链都可作为模板吗？ABC1链2链以基因为基本单位进行转录特定基因以特定链为模板进行转录(3)如图为一DNA，上有三个基因，若基因A以1链为模板进行转录，那么B.C基因也是以1链作为转录模板吗？不一定巩固所学知识目前七十六页\总数八十六页\编于十二点(4)真核细胞的转录发生的场所？(5)真核细胞的转录发生时间只是细胞分裂间期吗？(6)转录是边解旋边转录吗？（主要）细胞核、线粒体、叶绿体否，整个生命过程中都会发生转录是目前七十七页\总数八十六页\编于十二点(7)转录的产物是mRNA吗？rRNA:核糖体一种成分，与蛋白质共同构成核糖体tRNA：mRNA:目前七十八页\总数八十六页\编于十二点tRNA(1)本质：单链RNA(2)作用：携带相应氨基酸进入核糖体，可重复使用多次（一种tRNA能携带几种氨基酸？）(3)种类：共有

种，每种携带一种

（3个连续碱基，可与mRNA上对应的密码子互补配对）;共可转运

种氨基酸，所以每种氨基酸对应

种tRNA61反密码子20一