第一节DNA是主要的遗传物质
同步高中生物人教2019必修二课件第3章第1节DNA是主要的遗传物质
【探究总结】 1.不同生物的遗传物质总结:
生物类型 核酸种类 遗传物质
实例
病毒 DNA或RNA DNA或RNA 噬菌体、烟草
花叶病毒
原核生物 DNA和RNA
DNA 乳酸菌、 蓝细菌
真核生物 DNA和RNA
DNA
玉米、小麦、人
2.常见的RNA病毒有新型冠状病毒、烟草花叶病毒、HIV、禽流感病毒等。
【典题训练】 1.某研究小组用放射性同位素 32P、35S 分别标记 T2 噬菌体,然后将大肠杆菌和被标记 的噬菌体置于培养液中培养,如图所示。一段时间后,分别进行搅拌、离心,并检测沉淀 物和上清液中的放射性。下列分析错误的是( )
问题三:如何证明DNA是噬菌体的遗传物质? 1.T2噬菌体: (1)成分:
(2)生活方式:寄生,其专门的宿主是_大__肠__杆__菌__。 (3)增殖特点:在自身_遗__传__物__质__的作用下,利用_大__肠__杆__菌__体内的物质来合成自身 的组成成分,进行大量增殖。
2.实验方法:_放__射__性__同__位__素__标__记__法__。 3.实验过程与现象: (1)标记噬菌体:
(5)得出结论:噬菌体的遗传物质是_D_N__A_。 (6)结合实验过程中大肠杆菌和噬菌体需要保温一段时间,且搅拌和离心的目的, 分析下列结果出现异常的原因。 ①标记32P时上清液中出现放射性。 a.保温时间过短:_部__分__噬__菌__体__没__有__侵__入__大__肠__杆__菌__。 b.保温时间过长:_噬__菌__体__完__成__增__殖__后__释__放__。 ②标记35S时沉淀物中出现放射性:_搅__拌__不__充__分__,噬__菌__体__外__壳__没__有__从__大__肠__杆__菌__上__ _脱__离__。
高中生物必修二 DNA是主要的遗传物质
3. 证明 DNA 是遗传物质的两大实验的实验思路: 设法将 DNA 和蛋白质等其他物质分离开来,单独地、直接地观察它们各自的 作用。
4.牢记关于遗传物质的三个重要结论
(1)真核生物和原核生物的遗传物质一定是 DNA。
2.实验过程
⇓
3.实验结论 在噬菌体中,保证亲代与子代之间具有连续性质。 _____
知识点三
DNA 是主要的遗传物质
1.烟草花叶病毒对烟草叶细胞的感染实验 (1)实验过程及现象:
(2)结论:RNA 是烟草花叶病毒的遗传物质。 2.人类对遗传物质的探索结论 由于绝大多数生物的遗传物质是 DNA, 因此 DNA 是
(1)小鼠存活的是①、③、④ ,小鼠死亡的是 ② 。
(2)请解释各组小鼠的存活与死亡的原因。
提示:DNA 酶能将 DNA 水解,因此不能使 R 型细菌转化 为 S 型细菌,①中小鼠不死亡。②加入的是 S 型细菌,小 鼠死亡。高温能使细菌死亡,使酶失去活性,因此③④中 小鼠都不死亡。
[系统认知]
1.比较肺炎双球菌体内和体外转化实验
主要的遗传物质 。 ________________
1.必记肺炎双球菌转化实验的两个结论
(1)格里菲思实验的结论:加热杀死的 S 型细菌中存在“转 化因子”。
(2)艾弗里实验的结论:DNA 才是使 R 型细菌产生稳定性 变化的物质,即 DNA 是遗传物质。
2.明确噬菌体侵染细菌实验的两次标记
(1)第一次标记: 标记大肠杆菌, 分别用含 35S 和 32P 的培养 基培养大肠杆菌。
第 1 讲 DNA 是主要的遗传物质
知识点一
肺炎双球菌转化实验
2021-2022高中生物人教版必修2习题:第3章 第1节 DNA是主要的遗传物质
1.通过肺炎双球菌体内转化试验,格里菲思推论:加热杀死的S型细菌中,存在某种“转化因子”。
2.艾弗里及其同事进行的体外转化试验证明DNA是遗传物质。
3.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的试验表明:噬菌体侵染细菌时,DNA进入到细菌的细胞中,而蛋白质外壳仍留在外面。
子代噬菌体的各种性状,是通过亲代的DNA遗传的。
4.由于绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质。
自主学习一、肺炎双球菌的转化试验1.格里菲思转化试验(体内转化)。
(1)原理:S型细菌可以使小鼠患败血症死亡。
(2)过程:①注射R型活细菌→小鼠不死亡;②注射S型活细菌→小鼠死亡;③注射加热杀死的S型细菌→小鼠不死亡;④注射S型死细菌+R型活细菌→小鼠死亡。
(3)结论:S型死细菌中含有“转化因子”,能使无毒性的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌,使小鼠死亡。
2.艾弗里转化试验(体外转化)。
(1)过程:①S型细菌――→分别DNA+R型细菌→R型细菌+S型细菌;②S型细菌――→分别蛋白质+R型细菌→R型细菌;③S型细菌――→分别荚膜多糖+R型细菌→R型细菌;④S型细菌――→分别DNA+DNA酶+R型细菌→R型细菌。
(2)结论:DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
二、噬菌体侵染细菌的试验1.原理:T2噬菌体侵染细菌后,在自身遗传物质的把握下,利用细菌体内的物质合成自身的组成成分,从而进行大量繁殖。
2.过程:(1)标记大肠杆菌:在分别含有35S和32P的培育基中培育大肠杆菌,获得分别含35S和32P的大肠杆菌。
(2)标记T2噬菌体:用分别含35S和32P的大肠杆菌培育T2噬菌体,得到DNA 含有32P标记或蛋白质含有35S标记的噬菌体。
(3)对比试验:用分别含35S和32P的T2噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌。
(4)同位素检测:对两组大肠杆菌培育液进行离心检测。
3.结果:35S标记的T2噬菌体离心后,上清液中放射性高;32P标记的T2噬菌体离心后沉淀物中放射性高。
新教材高中生物第3章基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质课件新人教版必修2
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请分析回答下列问题:
(1)获得含有35S标记或32P标记的噬菌体的具体操作是
在__分__别__含___有__3_5_S_和__3_2_P_的___培__养__基__中___培__养__大__肠__杆___菌__,__再__用__该___大__肠__杆__菌___培__养__T_2_噬___菌_ 体 实验时,用来与被标记的噬菌体混合的大肠杆菌__不__带__有__(填“带有”或“不带有放射性。
第一节 DNA是主要的遗传物质
刷基础
C
解析
由题图可知活菌甲是无荚膜的R型细菌,注射到小鼠体内,小鼠不死亡;而活菌乙是有荚膜的S 型细菌,注射到小鼠体内,小鼠死亡,A错误;由注射②和④的结果可知,在死鼠2的血液中有 活菌乙,其最初是由活菌甲转化而来的,活的S型细菌能使小鼠死亡,但是死的S型细菌不能使 小鼠死亡,B错误,C正确;死菌乙未导致鼠3死亡,可说明死的S型菌不会导致小鼠死亡,不能 说明未处理的S型菌不会导致小鼠死亡,D错误。
第一节 DNA是主要的遗传物质
刷基础
C
解析
S型活菌的菌体外面有多糖类荚膜,DNA酶不能催化该多糖类荚膜的水解,因此DNA酶与S型活 菌混合后,S型活菌仍然存在毒性,将DNA酶与S型活菌混合后注入正常小鼠体内,小鼠会患败 血症致死,A错误;S型活菌的DNA不会使小鼠患败血症,因此提取S型活菌的DNA直接注射到 正常小鼠体内,小鼠不会患败血症致死,B错误;S型菌的DNA与活的R型菌混合悬浮培养后, 培养液中有无荚膜的R型菌,C正确;R型菌转化为S型菌的原因是基因重组,但肺炎链球菌为原 核生物,不具有染色体,D错误。
第1节 DNA是主要的遗传物质
【提示】DNA。
(2)格里菲思的肺炎链球菌转化实验中,R型活细菌与加热致死的S型细菌混合注射到小鼠 体内后,从死亡小鼠中是否只分离出S型活细菌?
噬菌体侵染细菌的实验 活动2 探究遗传物质的实验——噬菌体侵染细菌的实验
下图为T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验,根据图示并结合课本内容回答下列问 题。
1.本实验采用的是放射性同位素标记技术,为什么用35S和32P进行标记?说明35S和 32P应分别标记图1中的哪些部分?
【提示】S是噬菌体蛋白质特有的元素,P几乎都存在于DNA分子中,用放射性同 位素32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质,可以单独地观察它们各自的作用。 35S标记图1中的④,32P标记图1中的①。
分析假说—演绎法探究DNA半 保留复制方式
DNA复制的过程
图例分析DNA复制的过程
基因与DNA的关系
1.遗传信息及特点 2.基因的概念
分析资料明确基因与DNA关系
分析资料归纳DNA片段中的遗 传信息及特点
1.通过分析科学家对遗传物质的推测的探索过程,明确遗传物质具备的特点,达成对 生命观念和科学思维素养的提升。
Байду номын сангаас
5.实验分析 (1)噬菌体侵染细菌时, ㉓___D_N__A___进入细菌的细胞中,而㉔_蛋__白__质__外__壳__仍留 在细胞外。 (2)子代噬菌体的各种性状是通过㉕__亲__代__的__D__N_A__遗传的。 6.实验结论: ㉖___D_N__A____才是噬菌体的遗传物质。
统编人教版高中必修二《第1节 DNA是主要的遗传物质》
基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质学习目标:1.初步形成遗传物质的结构与功能相统一的观点。
(生命观念) 2.认同科学结论获得的最基本的方法是实证,提升科学思维能力。
(科学思维) 3.体验科学探究的思路和方法,运用归纳和概括的方法,归纳出DNA是主要的遗传物质。
(科学探究)教材导读:一、肺炎链球菌的转化实验1.肺炎链球菌的特点种类S型细菌R型细菌项目菌落表面光滑表面粗糙菌体致病性有无2.体内转化实验——格里菲思的实验(1)原理:S型细菌可使小鼠患败血症死亡。
(2)实验过程及现象(3)结论:已经加热杀死的S型细菌,含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子。
3.体外转化实验——艾弗里的实验(1)原理:只有加入DNA时,R型细菌才能够转化为S型细菌。
(2)过程(3)结论:DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
二、噬菌体侵染细菌的实验1.T2噬菌体的结构2.T2噬菌体的代谢与增殖(1)代谢:能寄生在大肠杆菌体内,不能独立地进行新陈代谢。
(2)增殖:在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分。
3.实验过程4.实验结果及结论寄主细胞子代噬菌体实验结论亲代噬菌体内32P标记的DNA 有有DNA35S标记的蛋白质无无是遗传物质三、DNA是主要的遗传物质1.不同生物的遗传物质细胞生物非细胞生物项目多数病真核生物原核生物少数病毒毒核酸种类DNA和RNA DNA和RNA DNA RNA 遗传物质DNA DNA DNA RNA2.因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质。
知识点一肺炎链球菌的转化实验1.肺炎链球菌体内转化实验和体外转化实验的比较项目体内转化实验体外转化实验培养细菌在小鼠体内体外培养基实验对照R型细菌与S型细菌的致病性对照S型细菌各组成成分的作用进行对照巧妙构思用加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验来说明确实发生了转化用“酶解法”将细胞提取物中的某一物质分解、去掉,直接、单独地观察该种物质在实验中是否起作用实验结论S型细菌体内有“转化因子”S型细菌的DNA是遗传物质联系(1)所用材料相同;(2)体内转化实验是体外转化实验的基础,体外转化实验是体内转化实验的延伸;(3)两个实验都遵循对照原则、单一变量原则2.实验拓展分析(1)在加热杀死S型细菌的过程中,其蛋白质变性失活,但是其内部的DNA在加热结束后随温度的降低又逐渐恢复活性。
高中生物人教版(2019)必修2课件第3章第1节DNA是主要的遗传物质
2.“二看法”判断子代噬菌体标记情况 提示 都会被标记 会
【归纳提升】 1.噬菌体侵染细菌的实验结果中放射性物质的分析 (1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌时,理论上讲,32P全部存在于沉淀物中, 上清液的放射性为0;实际上,上清液中有少量放射性,原因有以下两种。 原因 分 析 保温时 部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液 间过短 中,使上清液出现放射性 保温时 噬菌体在大肠杆菌细胞内增殖后,大肠杆菌裂解释放出子代噬菌 间过长 体,子代噬菌体经离心后分布于上清液,也会使上清液出现放射性
(3)如果把S型细菌的DNA提取出来后,直接注射到小鼠体内,能否从小鼠体 内分离得到S型细菌? 提示 不能,S型细菌的DNA能使R型细菌转化为S型细菌,是因为S型细菌的 DNA能与R型细菌的DNA发生重组,而直接将S型细菌的DNA注入小鼠体 内,DNA分子会被小鼠体内的DNA酶分解而失去作用。 (4)艾弗里在实验中利用蛋白酶、RNA酶、酯酶或DNA酶处理S型细菌的 细胞提取物的原理是什么? 提示 运用“减法原理”控制对照实验中的自变量。用蛋白酶、RNA酶、酯 酶或DNA酶分别特异性地除去细胞提取物中的蛋白质、RNA、脂质、 DNA。
2022
第 3 章 第1节 DNA是主要的遗传物质
内
01 课前篇 自主预习
容
索
02 课堂篇 探究学习
引
【学习目标】
课前篇 自主预习
一、对遗传 物质的早期 推测
二、肺炎链球菌的转化实验 1.格里菲思的体内转化实验 (1)肺炎链球菌类型
(2)实验过程与结果分析
2.艾弗里的体外转化实验
三、噬菌体侵染细菌的实验 1.实验方法 放射性同位素标记法,用35S、32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA。
人教版高中生物必修二第三章第1节《DNA是主要的遗传物质》优质教案
第3章基因的本质第1节 DNA是主要的遗传物质一、教学目标(一)知识目标1.通过肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验,理解DNA是遗传物质。
2.通过重演科学发现DNA是主要遗传物质的过程,学会科学研究的方法和实验设计的基本步骤。
(二)能力目标1.通过自己设计验证性实验,培养分析问题、解决问题的能力和创新思维能力。
2.以噬菌体侵染细菌的实验说明DNA是遗传物质,训练学生由特殊到一般的归纳思维能力。
(三)情感、态度与价值观目标1.养成实事求是的科学态度,培养不断探究新知识和合作的精神。
2.实验验证DNA与RNA是遗传物质,强调了生命的物质性,有助于辩证唯物主义世界观的树立。
二、教学重点1.肺炎双球菌转化的实验原理和过程。
2.噬菌体侵染细菌的原理和过程。
3.证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。
三、教学难点1.肺炎双球菌转化的实验原理和过程。
2.证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。
四、课时安排1课时教学过程一、导入新课:复习导入19世纪中期,孟德尔通过豌豆实验证明了:生物的性状是由基因控制的。
20世纪初期,摩尔根通过果蝇实验证明了:基因位于染色体上。
20世纪中叶,科学家发现:染色体主要由蛋白质和DNA(成分)组成。
那么,这两种物质究竟哪一种是遗传物质呢?请大家把书打开到42页,我们今天一起学习——第3章第1节DNA是主要的遗传物质。
要想找到DNA是遗传物质的证据,首先得选择合适的实验材料,应该选择什么样的生物做实验材料呢?为什么?请举例。
1928年,格里菲思利用肺炎双球菌这样一种细菌做实验寻找遗传物质,请大家阅读书本43页,看看格里菲思怎样做实验的。
二、肺炎双球菌的转化实验(一)格里菲思的体内转化实验(1928)1、本实验用的生物材料是什么?肺炎双球菌有几种类型?2、动画展示四组实验过程①活的R型细菌感染老鼠不死亡②活的S型细菌感染老鼠死亡③灭活的S型细菌感染老鼠不死亡④活的R型+死的S型感染老鼠死亡讲述:从第一、二组实验可以说明R型活细菌不具有致死性,S 型活细菌具有致死性;从第二、三组实验可以说明死亡的S型细菌不具有致死性。
高中生物第二册 第3章 第1节DNA是主要的遗传物质
第1节DNA是主要的遗传物质[学习目标] 1.了解人类对遗传物质的早期猜想。
2.分析肺炎链球菌转化实验的过程及结论。
3.掌握噬菌体侵染细菌实验的方法、过程及结论。
4.说明DNA是主要的遗传物质的原因。
知识点一肺炎链球菌的转化实验一、对遗传物质的早期推测20世纪20年代,大多数科学家认为□01蛋白质是生物体的遗传物质。
20世纪30年代,人们认识到□02DNA的重要性,但是认为□03蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。
二、肺炎链球菌的转化实验1.肺炎链球菌类型易漏边角2.格里菲思的实验——体内转化实验(1)实验过程及现象问题探究肺炎链球菌是原核生物还是真核生物?提示:肺炎链球菌是细菌,属于原核生物。
问题探究格里菲思的肺炎链球菌转化实验中,R型活细菌与加热致死的S型细菌混合注射到小鼠体内后,从死亡小鼠中是否只分离出S型活细菌?提示:不是,分离出S型活细菌和R型活细菌,且R型活细菌数量多。
(2)结论:加热致死的S型细菌,含有某种促使□16R型活细菌转化为□17S型活细菌的活性物质——□18转化因子。
3.艾弗里的实验——体外转化实验(1)自变量:不同处理的细胞提取物因变量:培养基中活细菌的种类(2)实验过程及现象①预处理:将加热致死的S型细菌破碎,去除□19绝大部分糖类、蛋白质和脂质,制成细胞提取物。
②③分析细胞提取物的□25理化特性,发现这些特性与DNA的极为相似。
(3)结论□26DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
三、自变量控制的原理1.加法原理与常态比较,人为□01增加某种影响因素。
如“比较H2O2在不同条件下的分解”的实验中,与对照组相比,实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理,就利用了加法原理。
2.减法原理与常态相比,人为□02去除某种影响因素。
如“艾弗里的肺炎链球菌转化实验”中,每个实验组特异性地去除了一种物质,从而鉴定出DNA是遗传物质,就利用了减法原理。
特别提醒肺炎链球菌的转化实验包括格里菲思和艾弗里的实验,其中格里菲思的实验证明了S型细菌体内含有某种转化因子,但并没有证明转化因子是哪种物质,而艾弗里的实验则证明了转化因子是S型细菌体内的DNA。
笔记 DNA是主要的遗传物质
第三章基因的本质第一节DNA 是主要的遗传物质一、遗传物质所必须具备的四个特点:1、能够进行自我复制,使前后代保持一定的连续性;2、能够指导蛋白质的合成,从而控制新陈代谢过程和性状;3、具有储存大量遗传信息的潜在能力;4、分子结构具有相对的稳定性,又可产生可遗传的变异。
二、DNA是遗传物质的证据1.肺炎双球菌转化实验(1)体内转化 1928年英国格里菲思结论:加热杀死的S型菌中含有转化因子。
(2)体外转化 1944年美国艾弗里结论:转化因子是DNA。
(3)转化实质:实现了基因重组2.噬菌体侵染细菌实验 1952年赫尔希、蔡斯电镜观察和同位素示踪(1)病毒增殖过程:吸附、注入、生物合成、组装、释放(2)实验步骤:①标记大肠杆菌②标记噬菌体③标记的噬菌体分别侵染未标记的大肠杆菌④搅拌离心培养液:上清液(培养液)、沉淀物(大肠杆菌含子代噬菌体)⑤观察放射性亲代噬菌体寄主细胞子代噬菌体实验结论32P标记DNA有32P标记DNA DNA有32P标记DNA分子是遗传物质35S标记蛋白质无35S标记蛋白质外壳蛋白无35S标记3.烟草花叶病毒感染烟草实验:(1)、实验过程(2)、实验结果分析与结论烟草花叶病毒的RNA能自我复制,控制生物的遗传性状,因此RNA是它的遗传物质(还有HIV)。
注:最关键的设计思路是:设法把DNA与蛋白质分开,单独地、直接地去观察DNA的作用。
三、DNA是主要的遗传物质1、凡是有细胞结构的生物体遗传物质都是DNA ,病毒的遗传物质是DNA或RNA.2、绝大多数生物的遗传物质是DNA ,所以说DNA 是主要的遗传物质。
补充:1、菌落:由单个或少量细胞在固体培养基表面繁殖形成的、肉眼可见的子细胞群体称为菌落。
2、荚膜:是某些细菌表面的特殊结构,是位于细胞壁表面的一层松散的粘液物质。
【高中生物】DNA是主要遗传物质和DNA的结构知识点的复习课件 高一下学期生物人教版必修2
科学家认识到DNA是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链,这4 种脱氧核苷酸分别含有A、T、G、C 4种碱基。
1951年
威尔金斯和富兰克林获得了DNA-X射线的衍射图谱。沃森和克里克据 此沃森和克里克据此得出 DNA呈双螺旋结构。
1952年 查哥夫提出了查哥夫法则:在DNA中,腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧
二、DNA的基本知识点
1.DNA的基本单位: 2.DNA的元素组成:
3.脱氧核苷酸的组成: 4.DNA的水解产物:
初步水解产物: 彻底水解产物:
三、DNA双螺旋结构的特点
1.脱氧核糖上与碱基相连的碳叫做__ __,与磷酸基团相连 的碳叫做______。
2. DNA 的一条单链具有两个末端,一端有一个游离的磷酸 基团,这一端称为_ ___,另一端有一个羟基(-OH),称 作;
三、噬菌体侵染细菌的实验
(4)经过短时间的保温后,用搅拌器搅拌、离心。
保温时间过短,部分噬菌体还未侵染大肠杆菌; 保温时间过长,部分子代噬菌体已经释放。
搅拌目的 使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
离心目的 让上清液中析出重量较轻的噬菌体颗粒,沉 淀物中留下被侵染的大肠杆菌
(5)实验结论: 证明DNA才是噬菌体的遗传物质
规律五:DNA分子的总氢键数=2(A-T碱基对数)+3(G-C碱基对数)
第三章 基因的本质 第一节 DNA是主要的遗传物质
知识点默写
一、对遗传物质的早期预测
1.19世纪中期:孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状是
由
控制。
2.约翰逊把遗传因子命名为 。
3.1903年:萨顿通过对蝗虫细胞观察得出假说:
。
4.1909年:摩尔根通过果蝇实验证明:基因位于
知识总结:DNA是主要的遗传物质名词解析
第1节DNA是主要的遗传物质【遗传物质】控制生物性状遗传和变异的物质,即亲子代间传递遗传信息的物质。
遗传物质就是孟德尔提出的遗传因子,即基因。
现已证明遗传物质就是核酸,绝大多数生物的遗传物质是脱氧核糖核酸(DNA),而某些病毒(如烟草花叶病毒)的遗传物质是核糖核酸(RNA)。
【遗传物质的特点】第一,作为主要遗传物质的DNA具有自我准确复制的能力,可以把遗传物信息准确地传给下一代,以保证性状的连续性;第二,DNA具有大分子的结构,已知含有四种核苷酸,DNA 分子结构的差别在于核苷酸的排列顺序的不同,对于同样长度的DNA片段,例如含有100对核苷酸,那么这100对核苷酸的排列方式就有4100种,实际上DNA分子不止100对核苷酸,因此,可以说DNA分子的4种核苷酸排列顺序的变化是无穷的,从而使DNA分子具有多样性,可见DNA的分子结构中可贮藏极大量的遗传信息;第三,DNA分子具有相对的稳定性和能发生变异的能力,DNA分子在细胞中是很稳定的,同一种生物的不同细胞中DNA含量是恒定的,一般DNA的碱基顺序是一定的并能保持不变,使物种遗传特性得以稳定,但特殊情况下,改变碱基顺序可出现遗传变异;第四,DNA可以严格控制蛋白质的合成,这样最终就能控制遗传性状的表现。
【格里菲思肺炎转化实验】1928年,英国的科学家格里菲思用肺炎双球菌去感染小鼠。
当时,他用了两种不同类型的肺炎双球菌:一种细菌的菌体有多糖的荚膜,在培养基上形成的菌落表面光滑,叫做S型细菌;另一种细菌的菌体没有多糖类的荚膜,在培养基上的菌落表面粗糙,叫做R型细菌。
S型细菌可以使人患肺炎和小鼠患败血症,因此是有毒性的;R型细菌不能够引发上述症状,因此是无毒性的。
将无毒性的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,并从小鼠尸体上分离出了有毒的S型活菌。
【转化因子】在肺炎双球菌的转化实验中,甲种细菌中存在或可提取的某种能使乙种细菌获得甲种细菌的某些特殊性的物质。
DNA是主要的遗传物质
四、小结
①转化实验和T2噬菌体侵染实验都能证明DNA是遗传 物质,转化实验还能证明其他物质不是遗传物质 (但不严密),T2噬菌体不能证明Pr及其他物质不是 遗传物质。 ②二者都不能证明DNA是主要的遗传物质。 ③转化实验和T2噬菌体实验共同证明DNA是遗传 物质,Pr及其他物质不是遗传物质。 ④两实验思路相同,都是设法把DNA、Pr等分开, 单独看各自的作用。转化实验是直接分开, T2噬菌体是间接分开。
。。
小飞守角制作
习题:
一、判断题 1、细胞中所有的DNA都是染色体的组成成分 ( )
2、真核生物细胞中的遗传物质都是DNA,病毒 中的遗传物质都是RNA (
)
小飞守角制作
二、选择题
3、用32P标记的噬菌体的DNA,用35S标记噬菌体的蛋白质, 用这种噬菌体去侵染大肠杆菌,则新生的噬菌体内有的可 含有 (A) A.32P B.35S C.32P和35S D.二者皆无 4、噬菌体侵染细菌的实验中,对在细菌体内合成蛋白质 正确的叙述是( D ) A.原料、模板和酶来自细菌 B.模板、酶来自噬菌体,核糖体和氨基酸的原料来自细菌 C.指导蛋白质合成的DNA来自细菌,氨基酸原料来自噬菌体 D.指导蛋白质合成的DNA来自噬菌体,核糖体、氨基酸原料 和酶由细菌提供
T2由Pr(60%)和DNA(40%)组成。 蛋白质的组成元素: C、H、O、N、S (标记35s )
DNA的组成元素: C、H、O、N 、P (标记32p)
小飞守角制作
6、实验步骤:
①标记噬菌体方法:
a、在分别含有放射性同位素32p 和35s的培养基中培养细 菌。 b、分别用上述细菌培养T2噬菌体,制备含32p 的噬菌体和 含35s的噬菌体。
4、实验结果:S型菌的DNA是使R型菌产生稳定遗传变化的 物质(最后两组也说明只有完整的DNA才有 遗传功能,才能完成转化)。 5、分析结论:DNA是遗传物质 6、实验思路: 科学家是设法把DNA与蛋白质分开,从而 单独地、直接地去观察DNA的作用。 7、采用的技术手段: 细菌培养、细菌分离鉴定、物质的 提纯鉴定技术。 8、实验存在的问题: DNA分离不纯。 P44 第3段
高中人教版(2019)生物必修第二册课件DNA是主要的遗传物质
(2)搅拌和离心的目的分别是什么?
提示:搅拌的目的是使吸附在细菌表面的噬菌体与细菌分离。离心的目的是让 上清液中析出重量较轻的T2噬菌体外壳,而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠 杆菌。
提示:第五组中的DNA酶将DNA水解,与第一组对照,能说明DNA是遗传物 质。
3.请分析格里菲思的肺炎链球菌转化实验和艾弗里转化实验的关系。
提示:肺炎链球菌的转化实验包括格里菲思实验和艾弗里实验,其中格里菲思 的实验证明了S型细菌体内含有某种转化因子,但并没有证明转化因子是哪种物 质。艾弗里的实验则证明了转化因子是S型细菌体内的DNA。
2.分析比较本节三大实验的实验方法和实验结论。(科学思维) 3.查阅相关资料,深入理解“烟草花叶病毒的感染实验”,理解 DNA是主要遗传物质的结论。(科学思维) 4.感悟科学技术在生命科学探索过程中的作用。(社会责任)
设疑激趣
早在公元前3世纪,《吕氏春秋》中就记载 着“夫种麦而得麦,种稷而得稷,人不怪 也。”也就是我们常说的“种瓜得瓜,种豆 得豆。”正是生物的遗传特性,才使生物界 的物种的性状能够保持相对稳定,那么决定 这种遗传特性的物质到底是什么呢?
二、判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) 1.高温处理过的S型细菌的蛋白质因变性而不能与双缩脲试剂发生 紫色反应。( )
提示:× 蛋白质高温变性的原因是空间结构遭到破坏,肽键依然存在,而双 缩脲试剂与蛋白质发生紫色反应的实质是与肽键反应。
2 . 格 里 菲 思 和 艾 弗 里 分 别 用 不 同 的 方 法 证 明 DNA 是 遗 传 物 质 。
人教版高中生物必修二 DNA是主要的遗传物质 基因的本质
噬菌体 噬菌体
(2)侵染细菌 高 低
低 高
5.实验分析 (1)T2噬菌体侵染细菌时, DNA 进入细菌的细胞中,而 蛋白质外壳 仍留在细胞外。 (2)子代T2噬菌体的各种性状是通过 亲代的DNA 遗传的。 6.实验结论:DNA 才是真正的遗传物质。
正误判断 ·矫正易混易错
(1)1952年,赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记T2噬菌体,证明T2噬菌体的遗传物质是
2.肺炎链球菌的类型
项目
S型细菌
菌落
表面_光__滑__
菌体
有无毒性
_有__
R型细菌 表面_粗__糙__
_无__
3.格里菲思的体内转化实验
实验过程
结果分析
结论
①R型活细菌—注—射→小鼠_不__死__亡_
R型细菌无毒性
②S型活细菌—注—射→小鼠死亡—分—离→ S型活细菌
S型细菌有毒性
加热致死的S型细 菌,含有某种促
深化探究 ·解决问题疑难
1.人、噬菌体、烟草花叶病毒及大肠杆菌的遗传物质分别是什么? 提示 分别是DNA、DNA、RNA、DNA。 2.烟草花叶病毒的核酸彻底水解可以得到几种小分子物质?分别是什么? 提示 6种;分别是A、G、C、U、核糖、磷酸。
学习 小结
随堂演练 知识落实
SUI TANG YAN LIAN ZHI SHI LUO SHI
③加热致死的S型细菌—注—射→小鼠 _不__死__亡__
④R型活细菌
混合后
加热致死的S型细菌 ——注—射—→
小鼠死亡 —分—离→ S型 活细菌
加热致死的S型细菌已失活,使R型活细菌转化
毒性消失
为S型活细菌的活
性物质——_转__化__
高中生物人教2019必修2第3章第1节DNA是主要的遗传物质课件
?
5.若搅拌不彻底,对35S标记的侵染实验和32P标记的侵染实
验的结果又会产生什么影响?请说明理由。
提示:会导致35S标记的侵染实验的沉淀物中出现较高的放
射性,但对32P标记的侵染实验的结果无影响。如果搅拌不彻
底,亲代噬菌体的蛋白质外壳无法与大肠杆菌细胞分离,经离
DNA是遗传物质?
提示:第二至第四组分别与第一组对照,说明蛋白质、RNA
和脂质都不是“转化因子”,可推测DNA可能是“转化因子”。
第五组中的DNA酶可将DNA水解,与前面几组对照,能说明
DNA是遗传物质,而DNA的基本单位——脱氧核苷酸不是遗
传物质。
(3)第一至第四组中是不是全部的R型细菌都转化为S型细
理”。
1.加法原理
与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。例
如,在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中,与对照
组相比,实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨
液的处理。
?
2.减法原理
与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例
如,在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性地
DNA是主要的遗传物质。( × )
?
(5)在噬菌体侵染细菌的实验中,35S和32P分别标记了噬菌体
的DNA和蛋白质。( × )
(6)用含35S的噬菌体侵染细菌,经离心后,可在沉淀物中发现
大量的放射性物质。( × )
(7)由于大部分具有细胞生物的遗传物质是DNA,所以说
DNA是主要的遗传物质。( × )
实验
射到小鼠体内作为对照实
构思
验来说明确实发生了转化
观察指标 小鼠是否死亡
高中生物必修2第1节 DNA是主要的遗传物质
第1节DNA是主要的遗传物质课程标准要求核心素养对接学业质量水平概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段,有些病毒的基因在RNA分子上1.生命观念——从分子水平上,利用结构与功能观,分析DNA适合作为遗传物质应具备的特点。
水平一2.科学思维——运用归纳与概括的方法,分析肺炎链球菌体外转化实验、噬菌体侵染大肠杆菌实验和烟草花叶病毒重建实验,归纳出其在实验思路上的共同点。
水平一3.科学探究——从选材、原理、方法、步骤、结果、结论和设置对照的方式等多个角度理解相关实验,学会同位素标记病毒的基本方法和原理。
水平二4.科学思维——分析肺炎链球菌体外转化实验、噬菌体侵染大肠杆菌实验和烟草花叶病毒重建实验的实验结论,归纳概括出DNA是主要的遗传物质。
水平一肺炎链球菌的转化实验———————————————自主梳理———————————————1.对遗传物质的早期推测(1)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。
(2)20世纪30年代,人们认识到DNA的重要性,但是认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。
2.两种肺炎链球菌的比较图示菌落(光滑、粗糙) 有无荚膜有无毒性S型细菌光滑有有R型细菌粗糙无无两种菌在小鼠体内繁殖,毒性效果相互对照3.格里菲思的肺炎链球菌转化实验结论:加热致死的S型细菌体内含有“转化因子”,促使R型细菌转化为S型细菌还不知道转化因子的化学本质4.艾弗里的肺炎链球菌转化实验在人工培养基中繁殖【科学方法】自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”在对照实验中,控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。
(1)加法原理:与常态相比,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。
例如在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验中,与对照组相比,实验组分别作加温、滴加FeCl3溶液、滴加肝脏研磨液的处理,就是利用了“加法原理”。
(2)减法原理:与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
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连续性, 32 P标记 无32P标 DNA有32P 是遗传 物质 标记 DNA 记DNA
噬菌体侵染细菌的实验表明:
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, 也就是说,子代噬菌体的各种性状是通 过亲代的DNA遗传给后代的,因此 DNA才是真正的遗传物质。
遗传物质的类型
DNA—主要的遗传物质
实验材料: 两种肺炎双球菌
多 糖 类 荚 膜
R型菌 粗糙, 无荚膜,无毒
S型菌 光滑, 有荚膜,有毒,可 致死
请同学们阅读教材P43 ,并 思考以下问题:
①肺炎双球菌的转化实验分哪几个
步骤?各看到哪些现象? ②第四组的实验结果说明了什么?
肺 炎 2 双 球 菌 的 3 转 化 实 验 4 过 程
第三章 基因的本质 第一节 DNA是主要的遗传物质
科学家们通过分析发现:染色体中 含有DNA和蛋白质两种成分。
生物体的遗传物质是DNA还是蛋白质呢?
对遗传物质的早期推测
①20世纪二三十年代人们对 蛋白质和DNA的认识水平如 何? ②当时认为遗传物质是哪种 物质?为什么会有这样的观 点?
一.格里菲思的肺炎双球菌转化实验
小资料:
T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆 菌体内的病毒,T2噬菌体侵染细菌后,就 会在自身遗传物质的作用下,利用细菌 体内的物质来合成自身的组成成分,从 而进行大量的繁殖.
C、H、O、N 、P (标记32P)
标记噬菌体方法: 在分别含有放射性同位素32P 和35S 的培养基中培养细菌 分别用上述细菌培养T2噬菌体,制 备含32P的噬菌体和含35S的噬菌体
离心
离心
实验过程及结果:
亲代 噬菌体 寄主 细胞内 子代 噬菌体 实验 结论
第一组 35 S标记 无35S标 外壳蛋白 DNA分 实验 蛋白质 记蛋白质 质无35S 子具有 第二组 实验
因此DNA是主要的遗传物质。
例:病毒的遗传物质是( D)
人的遗传物质是( A )
A、DNA C、DNA和RNA B、RNA D、DNA或RNA
练习:
1.注射后能使小白鼠因患败血病而死 亡的是( D ) 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 型细菌混合
1
S型活菌
小鼠死亡
R型活菌
小鼠正常
S型加热
小鼠正常
S型加热 R型活菌
混合
小鼠死亡
思考 为什么第四组实验将R型活细
菌和加热杀死后的S型细菌混合后 注射到小鼠体内,导致小鼠死亡?
S型加热 R型活菌
混合
小鼠死亡
S型加热
混合 后代
S型活菌 R型活菌 R型活菌 S型活菌
R型活菌
细菌发生转化,性状的转化可以遗传。
二、 艾弗里确定转化因子的实验
R型细菌 S型菌的DNA S型菌
R型细菌
S型菌的 蛋白质或荚膜多糖 R型细菌
只长R型菌
R型细菌
S型菌的 Байду номын сангаасNA+DNA酶
只长R型菌
实验结论:
DNA是使R型细菌产生稳定遗传变 化的物质,DNA是转化因子。
以上转化实验表明:
D N A 是 遗 传 物 质 。
三、 噬菌体侵染细菌的实验 (1)噬菌体的结构模式图
DNA
T2噬菌体中 60%是蛋白质, 40%是DNA..
蛋白质 外壳
T2噬菌体的遗传物质究竟是蛋白质还是DNA?
思考与讨论
噬菌体侵染细菌包括哪几个过程?
1952年赫尔希和蔡斯设计 了一个巧妙实验:用放射性同 位素标记和测试
。
同位素标记法
蛋白质的组成元素:
DNA的组成元素:
C、H、O、N、S (标记35S )
4.噬菌体在细菌体中合成自己的蛋白质 需要:( B ) A.噬菌体的DNA和氨基酸 B.噬菌体的DNA和细菌的氨基酸 C.细菌的DNA和氨基酸 D.细菌的DNA和噬菌体的氨基酸 5.一切生物的遗传物质是:( A )
A.核酸 B.DNA C.RNA D.蛋白质
课后思考题: 作为遗传物质,该具备那些 特点?
DNA DNA
4、一切生物的遗传物质是什么? 核 酸 5、病毒的遗传物质是什么? DNA或RNA
生物体遗传物质总结归纳:
1、有细胞结构的生物(原核 生物、真核生物) DNA 2、无细胞结构的生物(即病 毒) DNA或RNA
总括
核酸是一切生物的遗传物质, 核酸包括脱氧核糖核酸(DNA)和 核糖核酸(RNA),绝大多数生物 都是以DNA作为遗传物质的。
格里菲思实验的结论是什么?
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
在杀死的S型细菌中含有哪些物质?
加热杀死的S型细菌
多糖
脂类
蛋白质
RNA DNA
但究竟哪一个才是转化因子呢?
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质。
目前,已有充分的科学研究资料 证明,绝大多数生物都是以DNA作 为遗传物质的。
DNA是唯一的遗传物质吗?
分析“烟草花叶病毒重建实验”
蛋 白 质
(TMV)
RNA
实验证明:烟草花叶病毒(TMV)的遗 传物质是RNA
思考:
1、动物和人体的遗传物质是什么?DNA
2、烟草的遗传物质是什么?
3、细菌的遗传物质是什么?
2.格里菲思和艾弗里所进行的肺炎双 球菌的转化实验,证实了( A )
① DNA是遗传物质 ②RNA是遗传物质 ③DNA是主要的遗传物质 ④蛋白质不是遗传物质 ⑤糖类不是遗传物质 ⑥DNA能产生可遗传的变异
A.①④⑤⑥
B. ②④⑤⑥
C.②③⑤⑥
D. ③④⑤⑥
3.噬菌体侵染细菌的实验证明了( C ) A.DNA是主要的遗传物质 B.DNA和蛋白质是遗传物质 C.DNA是遗传物质 D.RNA是遗传物质