生物一轮复习课件:DNA是主要的遗传物质PPT资料.ppt
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探索:
探索DNADNA是遗传物质的两个经典实验的方法和过程是遗传物质的两个经典实验的方法和过程通过对细胞有丝分裂、减通过对细胞有丝分裂、减数分裂和受精过程的研究,数分裂和受精过程的研究,人们了解到人们了解到染色体在遗传染色体在遗传上起着主要作用。
上起着主要作用。
染色体的组成:
DNADNA蛋白质蛋白质那么哪种物质才是真正的遗传物质呢?
那么哪种物质才是真正的遗传物质呢?
一、一、DNA是遗传物质的证据是遗传物质的证据11间接证据间接证据(早期推测早期推测)A:
蛋白质蛋白质是遗传物质是遗传物质(20世纪世纪20年代年代)各种氨基酸可以按照不同的方式排列,形各种氨基酸可以按照不同的方式排列,形成不同的成不同的。
氨基酸多种多样的。
氨基酸多种多样的排列顺序,可能蕴含着排列顺序,可能蕴含着。
蛋白质蛋白质遗传信息遗传信息结论:
结论:
是遗传物质。
蛋白质蛋白质11间接证据间接证据(早期推测早期推测)稳定稳定DNA蛋白质蛋白质DNADNA连续连续B:
DNA是遗传物质是遗传物质(2010江苏江苏)探索遗传物质的过程是漫长的直到)探索遗传物质的过程是漫长的直到20世纪初期,人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。
当世纪初期,人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。
当时人们作出判断的理由不包括(时人们作出判断的理由不包括()A.不同生物的蛋白质在结构上存在差异不同生物的蛋白质在结构上存在差异B.蛋白质与生物的性状密切相关蛋白质与生物的性状密切相关C.蛋白质比蛋白质比DNA具有更高的热稳定性,并且具有更高的热稳定性,并且能够自我复制能够自我复制D.蛋白质中氨基酸的不同排列组台可以贮存蛋白质中氨基酸的不同排列组台可以贮存大量遗传信息大量遗传信息C练习练习1:
遗传物质必须具备的特点遗传物质必须具备的特点11、具有存储巨大数量信息的可能、具有存储巨大数量信息的可能22、在生长和繁殖过程中能精确的、在生长和繁殖过程中能精确的自我复制自我复制33、能指导蛋白质的合成从而控制生物的性、能指导蛋白质的合成从而控制生物的性状和新陈代谢状和新陈代谢44、分子结构相对稳定(但特殊情况下能产、分子结构相对稳定(但特殊情况下能产生变异)生变异)问题:
两种不同的推测如何求证呢?
问题:
一、一、DNA是遗传物质的证据是遗传物质的证据2直接证据直接证据
(1)肺炎双球菌转化实验肺炎双球菌转化实验格里菲思转化实验格里菲思转化实验(体内转化体内转化)菌落菌落荚膜荚膜毒性毒性RR型细菌菌落型细菌菌落粗糙粗糙无无SS型细菌菌落型细菌菌落光滑光滑有(多糖)有(多糖)两种菌落的比较两种菌落的比较无毒无毒有毒有毒1234步骤步骤处理方处理方法法结果结果结结论论体内转化实验体内转化实验格里菲思等格里菲思等R型型活活菌菌S型型活活菌菌加热杀加热杀死死S型菌型菌R型型活活细菌细菌+S型型死死细细菌菌活活死死活活R型活菌无毒型活菌无毒S型活菌有毒型活菌有毒加热杀死的加热杀死的S型菌无毒型菌无毒死死体内有体内有S型活细菌型活细菌存在存在“转转化因子化因子”问题:
SS型菌中的型菌中的“转化因子转化因子”是什么物质呢?
是什么物质呢?
如果请你设计一个实验来确定如果请你设计一个实验来确定转化因子转化因子,你,你的实验设计思路是什么的实验设计思路是什么?
本实验体现了一个完整的科学发现过程的一本实验体现了一个完整的科学发现过程的一部分,即部分,即发现问题发现问题提出假说提出假说实验验实验验证证得出结论得出结论的前两步,后两步由艾弗里的前两步,后两步由艾弗里完成。
完成。
艾弗里证明艾弗里证明DNADNA是遗传物质的实验是遗传物质的实验19441944艾弗里转化实验艾弗里转化实验(体外转化体外转化)SSSS型型细细菌菌型型细细菌菌分分别别与与分分别别与与RRRR型型活活细细菌菌培培养养型型活活细细菌菌培培养养RR型型RR型型RR型型与与SS型型分分分分离离离离多糖多糖多糖多糖蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质DNADNADNADNADNADNA酶酶酶酶RR型型艾弗里的实验设计有什么巧妙之处?
艾弗里的实验设计有什么巧妙之处?
把把DNADNA和蛋白质分开,和蛋白质分开,单独地、直接地单独地、直接地观观察察DNADNA的作用;
的作用;
设计对照实验,设计对照实验,用用DNADNA酶处理酶处理,观察,观察DNADNA的的作用。
作用。
实验结果:
只有加入只有加入DNA才转化;
才转化;
DNA越纯,转化越有效;
越纯,转化越有效;
用用DNA酶处理酶处理DNA,不再转化。
,不再转化。
实验结论实验结论:
转化因子是转化因子是DNADNA。
不足之处:
受技术限制不足之处:
受技术限制DNA无法无法100%提纯,提纯,总含少量蛋白质。
因此,仍有人对实验结论总含少量蛋白质。
因此,仍有人对实验结论表示怀疑。
表示怀疑。
(20112011广东广东)艾弗里和同事用艾弗里和同事用RR型和型和SS型肺炎双型肺炎双球菌进行实验,结果如下表。
从表可知球菌进行实验,结果如下表。
从表可知()练习练习2:
A.A.不能证明不能证明SS型细菌的蛋白质不是转化因子型细菌的蛋白质不是转化因子B.B.说明说明SS型细菌的荚膜多糖有酶活性型细菌的荚膜多糖有酶活性C.C.和和说明说明SS型细菌的型细菌的DNADNA是转化因子是转化因子D.D.说明说明DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质C2直接证据直接证据
(2)噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验TTTT2222噬菌体模式图噬菌体模式图噬菌体模式图噬菌体模式图噬菌体:
细菌病毒,寄生在细菌体内,侵噬菌体:
细菌病毒,寄生在细菌体内,侵入细菌后,在自身遗传物质的作用下,以入细菌后,在自身遗传物质的作用下,以细菌内的物质为原料进行增殖的病毒。
细菌内的物质为原料进行增殖的病毒。
DNADNADNADNA(主要元素是(主要元素是(主要元素是(主要元素是CCCC、HHHH、OOOO、NNNN、PPPP)蛋白质(主要元素是蛋白质(主要元素是蛋白质(主要元素是蛋白质(主要元素是CCCC、HHHH、OOOO、NNNN、SSSS)思考:
为什么要用思考:
为什么要用35353535SSSS和和和和32323232PPPP标记?
标记?
用用用用14141414CCCC和和和和18181818OOOO等标记行吗?
等标记行吗?
被被3535SS标记标记的噬菌体的噬菌体被被3232PP标记标记的噬菌体的噬菌体被被3535SS标记的噬菌标记的噬菌体与细菌混合体与细菌混合被被3232PP标记的噬菌体标记的噬菌体与细菌混合与细菌混合蔡斯和赫尔希的实验设计:
蔡斯和赫尔希的实验设计:
11、在噬菌体侵染细菌的实验中,用同位素在噬菌体侵染细菌的实验中,用同位素3131PP、3232PP和和3232SS、3535SS分别做如下标记并将亲代分别做如下标记并将亲代噬菌体和细菌混合:
噬菌体和细菌混合:
亲代噬菌体亲代噬菌体亲代噬菌体亲代噬菌体大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌子代噬菌体子代噬菌体子代噬菌体子代噬菌体蛋白质或蛋白质或蛋白质或蛋白质或氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸3535SS3232SS3232SSDNADNA3232PP3131PP3232PP和和3131PP蔡斯和赫尔希的实验设计:
22、在噬菌体侵染细菌后、大肠杆菌裂解前、在噬菌体侵染细菌后、大肠杆菌裂解前搅拌,使细菌外的噬菌体与细菌分离;
搅拌,使细菌外的噬菌体与细菌分离;
33、取上清液和沉淀物分别检测其放射性,、取上清液和沉淀物分别检测其放射性,结果如下:
结果如下:
分组分组分组分组噬菌体的标记噬菌体的标记噬菌体的标记噬菌体的标记上清液上清液上清液上清液沉淀物沉淀物沉淀物沉淀物A3535SS很高很高很低很低B3232PP很低很低很高很高结论:
才是真正的遗传物质才是真正的遗传物质DNA根据蔡斯和赫尔希的实验设计回答下列问题:
根据蔡斯和赫尔希的实验设计回答下列问题:
上清液和沉淀物中的成分分别是上清液和沉淀物中的成分分别是和和,原因是:
,原因是:
。
进入细菌体内的是噬菌体的进入细菌体内的是噬菌体的,依据是:
依据是:
噬菌体外壳噬菌体外壳细菌细菌两者密度不同两者密度不同DNA放射性放射性3232PP只存在于沉淀物中只存在于沉淀物中练习练习3:
TT22噬菌体复制所需原料来自噬菌体复制所需原料来自,子代,子代TT22噬菌噬菌体蛋白质外壳合成场所是体蛋白质外壳合成场所是。
大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌的核糖体大肠杆菌的核糖体该实验结束后释放出的噬菌体都含该实验结束后释放出的噬菌体都含3535SS和和3232PP吗?
吗?
都不含都不含3535SS,部分含,部分含3232PP。
如果用如果用1515NN、3232PP、3535SS标记噬菌体后,让其侵染标记噬菌体后,让其侵染细菌,在产生的子代噬菌体的组成成分中,能够找细菌,在产生的子代噬菌体的组成成分中,能够找到的放射性元素为到的放射性元素为()AA可在可在DNADNA中找到中找到1515NN、3232PPBB可在外壳中找到可在外壳中找到1515NN、3535SSCC可在外壳中找到可在外壳中找到1515NNDD可在可在DNADNA中找到中找到1515NN、3232PP、3535SS【答案答案】AAC44、噬菌体侵染细菌实验不能证明()噬菌体侵染细菌实验不能证明()噬菌体侵染细菌实验不能证明()噬菌体侵染细菌实验不能证明()DNADNADNADNA能自我复制,使前后代保持一定的连续性、稳能自我复制,使前后代保持一定的连续性、稳能自我复制,使前后代保持一定的连续性、稳能自我复制,使前后代保持一定的连续性、稳定性定性定性定性DNADNADNADNA分子结构的相对稳定性分子结构的相对稳定性分子结构的相对稳定性分子结构的相对稳定性DNADNADNADNA能指导蛋白质的合成能指导蛋白质的合成能指导蛋白质的合成能指导蛋白质的合成DNADNADNADNA能产生可遗传变异能产生可遗传变异能产生可遗传变异能产生可遗传变异DNADNADNADNA是遗传物质是遗传物质是遗传物质是遗传物质DNADNADNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质是主要的遗传物质是主要的遗传物质AAAABBBBCCCCDDDD练习练习4:
(20112011江苏高考江苏高考)关于关于“噬菌体侵染细菌的实噬菌体侵染细菌的实验验”的叙述,正确的是的叙述,正确的是()()A.A.分别用含有放射性同位素分别用含有放射性同位素3535SS和放射性同位素和放射性同位素3232PP的培的培养基培养噬菌体养基培养噬菌体B.B.分别用分别用3535SS和和3232PP标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,进行长时间的保温培养菌,进行长时间的保温培养C.C.用用3535SS标记噬菌体的侵染实验中,沉淀物存在少量放标记噬菌体的侵染实验中,沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致射性可能是搅拌不充分所致D.D.3232PP、3535SS标记的噬菌体侵染实验分别说明