人教版必修二DNA是主要遗传物质
53页1、第3章基因的本质 孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状由控制 遗传因子 染色体 摩尔根通过果蝇实验证明了基因位于上 科学家发现 染色体主要组成成分 蛋白质和DNA 历史的步伐 DNA 染色体在遗传上的连续性和稳定性 蛋白质 1 稳定性2 连续性3 与蛋白质合成有关4 变异性 什么结构或物质具备这些条件呢 遗传物质应具备的特点 背景 对遗传物质的早期推测 蛋白质的基本组成单位 氨基酸氨基酸多种多样的排列可能蕴含遗传信息蛋白质是生物体主要的遗传物质 挑战 实验材料 两种肺炎双球菌 R型菌菌落 粗糙无荚膜 无毒 S型菌菌落 光滑 Smooth 有荚膜 有毒 可致死 肺炎双球菌的转化实验 Rough 1 将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内 不死亡 2 将有毒性S型活细菌注射到小鼠体内 患败血症死亡 3 将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内 不死亡 4 将无毒性R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合后注射到小鼠体内 小鼠患败血症死亡 一 格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验 1 R型活菌 小鼠不死亡 说明R型细菌无毒性 2 S型活菌 小鼠死亡 说明S型细菌毒性 3 S型活菌 加热杀死 小鼠不死亡 说明加
2、热杀死S型细菌失去毒性 4 加热杀死S型细菌 R型活菌 老鼠死亡 从中分离出了S型活菌 实验过程 注射 注射 注射 注射 思考 1 对比分析 1 2 说明什么 S型细菌有毒使小鼠致死 R型细菌无毒不能使小鼠致死 3 在 4 中是谁导致小鼠死亡 4 在 4 中小鼠体内能分离出S型活细菌 它是开始注射进去的 还是混合后重新出现的 S型活细菌 混合后重新出现的 2 对比分析 2 3 组说明什么 加热杀死S型细菌 就会使其失去毒性 7 实验先进行 1 2 与 3 4 相比 起 作用 对照 6 对比分析 3 4 又说明什么 R型活菌与S型死细菌混合后 S型死细菌可以利用R型活细菌体内的物质产生S型活细菌 使小鼠致死 8 S型活细菌的后代也具有毒性 又说明了什么 由R型细菌转化成了S型细菌 且这种转化是可以遗传的 已经被加热杀死的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 格里菲思实验的结论是什么 实验结论 转化因子 是什么 在证明DNA还是蛋白质或其他物质是遗传物质的实验中最关键的设计思路是什么 必须将蛋白质 其他物质与DNA分开 单独 直接地观察它们的作用 才能确定究竟谁是遗传物
3、质 在杀死的S型细菌中含有哪些物质 寻找转化因子 但究竟哪一个才是转化因子呢 二 艾弗里确定转化因子的实验 R型细菌 R型细菌 只长R型菌 只长R型菌 R型细菌 实验过程 实验过程 多糖脂类蛋白质RNADNADNA DNA酶 分别与R型活细菌混合培养 RRRRRSR S型活细菌 RS 多数 少数 二 艾弗里确定转化因子的实验1944年 DNA 转化因子 是DNA DNA才是遗传物质 DNA纯度越高 转化越有效 实验结论 转化因子 是DNA DNA才是遗传物质 而蛋白质等其他物质不是遗传物质 纠正了一个生物界的错误的普遍共识 这个实验结论足以让所有科学家信服吗 思考 1 加入DNA酶的组意图何在 2 分析实验结果 能得出什么结论 艾弗里的实验引起了人们的注意 但是 由于艾弗里实验中提取出的DNA 纯度最高时也还有0 02 的蛋白质 因此 仍有人对实验结论表示怀疑 有没有比细菌更为简单的实验材料 1952年 赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料 利用放射性同位素标记的新技术 完成了另一个更具有说服力的实验 思维碰撞 实验材料 T2噬菌体 大肠杆菌 噬菌体的结构模式图 T2噬菌体中60 是蛋白
4、质 40 是DNA T2噬菌体的结构 1 成分只有蛋白质 DNA 2 仅能在大肠杆菌内繁殖 3 繁殖时 仅将遗传物质导入大肠杆菌 其他物质保留在体外 三 噬菌体侵染细菌的实验 所以 要证明噬菌体里面蛋白质和DNA谁是遗传物质 只需证明 噬菌体要将谁导入细菌体内 噬菌体侵染细胞的过程 噬菌体侵染细胞的过程 吸附 噬菌体侵染细胞的过程 注入 噬菌体侵染细胞的过程 合成 噬菌体侵染细胞的过程 噬菌体侵染细胞的过程 组装 噬菌体侵染细胞的过程 释放 噬菌体侵染细菌过程 吸附 注入 合成 组装 释放 1 实验设计思路 3 实验过程 把蛋白质和DNA区分开 直接地 单独地观察DNA和蛋白质的作用 1 标记细菌 细菌 含35S的培养基细菌 含32P的培养基 含35S的细菌 含32P的细菌 2 标记噬菌体 噬菌体 含35S的细菌噬菌体 含32P的细菌 含35S的噬菌体含32P的噬菌体 3 噬菌体侵染细菌 含35S的噬菌体 细菌含32P的噬菌体 细菌 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 2 实验方法 放射性同位素标记法 三 噬菌体侵染细菌的实验 被35S标记的噬菌体
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