DNA是主要的遗传物质
高一下册生物DNA是主要的遗传物质知识点梳理
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DNA是主要的遗传物质课件高一下学期生物人教版必修2
二、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验
这种转化因子是什么物质呢？ 加热杀死的S型细菌
多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA
实验基本你思会路如：何艾设弗计里实和验探他究的哪同种事物在质每为个转实化因验子用？酶解法特 实异下验性，思的实路去验： 除结了果其会中有一什种么物变质化，（观R型察菌在是没否有转这化种为物S质型的菌情）况
沉淀物放射性很高 子代噬菌 体中含32P
用32P标记的噬菌体 经短时间保温后 离心检测上清液和
细菌裂解后检测子代
与大肠杆菌混合 用搅拌器搅拌 沉淀物中的放射性物质
噬菌体的放射性
实验结果 上清液放射性很低，沉淀物放射性很高 原因分析 T2噬菌体中的DNA进入了大肠杆菌
四、噬菌体侵染大肠杆菌的实验
标记部位
一、对遗传物质的早期推测 向“遗传物质是蛋白质”提出挑战的科学家们：
肺炎链球菌的转化实验
格里菲思体内转化实验
艾弗里及其同事的体外 转化实验
格里菲思
噬菌体侵染细菌的实验
艾弗里
赫尔希
蔡斯
二、格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 实验目的：研究DNA和蛋白质谁是遗传物质？
实验材料：小鼠和两种肺炎链球菌
项目
二、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验 各种酶的作用分别是什么？
蛋白酶（或RNA酶、酯酶）
DNA酶
有R型
S型细菌
细菌的 + 培养液
的细胞 提取液
+
酶解法
+
混合
混合
混合
实验结R论型细：菌DSN型A细菌才是使R型R细型菌菌S型产细生菌 稳定遗只长传R变型细化菌的物质。
第一组
第二至四组
第五组
➢转化实质：肺炎链球菌转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到R型细菌 的DNA中，使受体细胞获得了新的遗传信息。
第21讲 DNA是主要的遗传物质-课件
第21讲 DNA是主要的遗传物质【真题与模拟速递】1.下列关于遗传物质的探索历程的叙述中，正确的是（）A.格里菲思肺炎双球菌转化实验可以证明转化因子是S型菌的DNAB.艾弗里肺炎双球菌转化实验不足以完全证明DNA是遗传物质C.噬菌体侵染细菌实验之所以更有说服力，是因为其蛋白质与DNA完全分离D.为确认蛋白质外壳是否注入细菌体内，可用32P标记噬菌体【答案】B【解析】格里菲思肺炎双球菌转化实验不能证明转化因子是DNA，A错误；艾弗里的实验所提纯的DNA中仍然含有0.02%的蛋白质，因此不足以完全证明DNA是遗传物质，B正确；噬菌体侵染细菌实验是利用同位素标记法间接地将DNA和蛋白质分开，而不是完全分离，C错误；为确认蛋白质外壳是否注入细菌体内，可用35S标记噬菌体，D错误。
2.下列关于“DNA是主要的遗传物质”的叙述中，正确的是（）A.细胞核遗传的遗传物质是DNA，细胞质遗传的遗传物质是RNAB.“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”都证明了DNA是主要的遗传物质C.真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNAD.细胞生物的遗传物质是DNA，非细胞生物的遗传物质是RNA【答案】C【解析】细胞核遗传的遗传物质是DNA，细胞质遗传的遗传物质也是DNA，A错误；“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”都证明了DNA是遗传物质，B错误；细胞生物的遗传物质是DNA，非细胞生物的遗传物质是RNA或DNA，D错误。
3.如图表示肺炎双球菌的转化实验，下列说法中正确的是（）A.该实验的设计遵循了对照原则和单一变量原则B.a、d组小鼠死亡是小鼠免疫功能丧失的结果C.从d组死亡小鼠身上分离得到的S型细菌是由S型死细菌转化而成的D.从变异的角度看，细菌的转化属于基因突变【答案】A【解析】a、d组小鼠死亡是S型菌有毒导致小鼠死亡的结果，B错误；从d组死亡小鼠身上分离得到的S 型细菌是由R型细菌转化为S型活细菌，C错误；细菌的转化属于基因重组，D错误。
(完整版)DNA是主要的遗传物质知识讲解
DNA是主要的遗传物质【学习目标】1、通过总结前人对遗传物质的探索，理解证明DNA是遗传物质的实验过程和思路。
2、探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用。
3、掌握肺炎双球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验的原理和过程（重点）。
【要点梳理】要点一：DNA是遗传物质的证据1、肺炎双球菌转化实验（1）肺炎双球菌的特点R型菌——无荚膜，无毒性，菌落粗糙（rough）S型菌——有荚膜，使人或动物患病，菌落光滑（smooth)（2）体内细菌转化实验（1928年·英国·格里菲斯）要点诠释：①实验内容：注射结果第一组：无毒R 型活菌 小鼠 不死亡第二组：有毒S 型活菌小鼠 死亡 第三组：有毒S 型活菌 有毒S 型死菌 小鼠 不死亡 第四组：无毒R 型活菌+加热杀死的S 型菌 小鼠 死亡 S 型活菌 S 型活菌 ②结果分析第一组实验结果说明R 型细菌没有毒性 第二组实验结果说明S 型细菌有毒性第三组实验结果说明加热杀死的S 型菌没有毒性第四组小鼠死亡，证明R 型细菌能转化为S 型细菌，说明S 型细菌含有促使R 型细菌转化的物质。
③实验结论S 型死菌中含有一种“转化因子”，能使R 型细菌转化为S 型细菌。
（3）体外转化实验的过程（1944年·美国·艾弗里）要点诠释：①艾弗里及其同事对S 型中的物质进行了提纯和鉴定，他们将提纯的DNA 、蛋白质和多糖等物质分别加入到培养了R 型细菌的培养基中，结果发现只有加入DNA ，R 型细菌才能转化为S 型细菌，并且DNA 的纯度越高，转化就有效；如果用DNA 酶分解从S 型活菌中提取的DNA,就不能使R 型细菌发生转化。
②分析结论：DNA 能够引起可遗传的变异，DNA 只有保持分子结构稳定才能行使遗传功能。
（4）体内转化实验与体外转化实验的区别和联系 体内转化实验体外转化实验实验者 格里菲思 艾弗里及其同事 培养细菌用小鼠（体内）用培养基（体外）注射 加热 结果注射 结果注射 结果 分离 培养实验原则R型细菌与S型细菌的毒性对照S型细菌各成分作用的相互对照实验结果加热杀死的S型细菌能使R型细菌转化成S型细S型细菌的DNA使R型细菌转化成S型细菌菌实验结论S型细菌体内有“转化因子”S型细菌的DNA是遗传物质两实验联系：（1）所用材料相同，都是肺炎双球菌的R型和S型。
主要遗传物质是什么
人类遗传物质的基本单位是基因，主要的遗传物质是DNA。
基因（遗传因子）是产生一条多肽链或功能RNA所需的全部核苷酸序列。
基因支持着生命的基本构造和性能，对人类发展至关重要。
遗传物质本质
定义：亲代与子代之间传递遗传信息的物质。
化学本质：除一部分病毒的遗传物质是RNA，朊病毒的遗传物质是蛋白质外，其余的病毒以及全部具典型细胞结构的生物的遗传物质都是DNA。
存在部位：这种物质是染色体的主要成分。
它还存在于细胞核外的质体，线粒体等细胞器中。
基本特性：相对的稳定性，能自我复制，前后代保持一定的连续性并能产生可遗传的变异。
结论：绝大多数生物（细胞结构的生物和DNA病毒）的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。
遗传物质的条件
1.在细胞的生长和繁殖过程中能够精确的复制自己；
2.能储存巨大的遗传信息；
3.能指导蛋白质的合成，从而控制新陈代谢和生物的性状；
4.能在后代之间传递遗传信息；
5.结构稳定，并能产生可遗传的变异。
《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 ）源自A、DNAB、RNA
C、DNA和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
格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验 艾弗里确定转化因子的实验 噬菌体侵染细菌的实验
一.格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验
1.实验目的： 研究DNA和蛋白质谁是遗传物质？ 2.实验材料：两种肺炎双球菌
R型菌 粗糙， 无荚膜，无毒
多 糖 类 荚 膜
S型菌 光滑， 有荚膜，有毒，可致死
［过程探究1］格里菲思的实验：
+
S型菌的 DNA+DNA酶
只长R型菌 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：
DNA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
T2噬菌体中 60%是蛋白质, 40%是DNA..
T2噬菌体的遗传物质究竟是蛋白质还是DNA?
(2)染色体由蛋白质和DNA组成，其中_D_N__A_的含量稳定。 2．思想方法 设法将_D__N_A_和__蛋__白__质___分开，单独地、直接地去观察 它们的作用。
3．肺炎双球菌的转化实验(直接证据) (1)原理：S型细菌可使小鼠患败血症死亡。 (2)格里菲思转化实验(体内转化)
DNA是主要的遗传物质的证据
2.用噬菌体分别侵染上述细菌
3.制备分离只含35S或只含32P的噬菌体
（2）实验过程：
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
教学设计素养目标（1）生命观念①总结两个经典实验的研究方法和思路②说明“DNA是主要的遗传物质”的含义（2）理性思维通过分析两个经典实验，培养学生的逻辑思维（3）社会责任①体验科学探索的艰辛过程；②认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程；认同科学与技术的关系。
3、重点与难点(1)肺炎双球菌转化实验的原理和过程（重点）(2)噬菌体侵染细菌实验的原理和过程；（重点与难点）(3)证明DNA是遗传物质的关键实验设计思路（重点与难点）一、创设情景，导入新课：从学生耳熟能详的两位明星与家人某些相似的性状，引出生活中常见的遗传现象。
透过现象看本质，平淡无奇的自然现象蕴藏着遗传的奥秘。
提出问题：遗传的本质是什么？遗传物质是什么？结论是如何得来的？二、对遗传物质的早期推测指导学生读教材，提取信息：在20世纪早期人们普遍认为遗传物质是DNA还是蛋白质？为什么？分析当时认为蛋白质是遗传物质的原因：组成DNA的脱氧核苷酸只有4种而组成蛋白质的氨基酸种类有20种，蛋白质的多样性很容易和生物的多样性相联系。
讲述：受当时认识水平的限制，认为蛋白质是遗传物质的观点处于主导地位。
科学家是如何认识DNA是遗传物质的呢，让我们重温科学家对遗传物质的认识过程吧。
进一步激发学生对遗传物质认识的研究，为实验的讲解做铺垫。
三、DNA是遗传物质的的证据I——肺炎双球菌转化实验（一）格里菲斯的实验先介绍两种肺炎双球菌的类型，展示图片，展示实验现象，让学生分析实验现象，进行小组讨论，提出假设。
格里菲思实验：a、注射R型活细菌→小鼠活b、注射S型活细菌→小鼠死c、注射加热杀死的S型细菌→小鼠活d、R型活菌+加热杀死S型细菌→小鼠死亡，分离出S型活菌提出问题，引导学生阅读获取信息：根据学生回答，引导学生解释格里菲斯的实验问题：（1）分析第1、2组，说明了什么？（2）第4组实验与哪一组结果相同？说明什么问题？（3）第4组结果出现的原因是什么？提示：（2）与第2组相同，说明只有活的S型细菌可以使小鼠患败血症死亡。
(完整版)生物的遗传与变异知识点,推荐文档
第15章生物的遗传和变异【知识梳理】一、DNA是主要的遗传物质1.定义：遗传是指后代与亲代的相似现象。
2.遗传的控制中心——细胞核，因为控制遗传现象的遗传信息储存在遗传物质（DNA）中，这些遗传物质主要存在于细胞核中。
3.染色体、DNA、基因以及三者之间的关系（1）染色体是指利用染色技术对正在分裂的细胞进行染色，可以看到细胞内存在着一些能被碱性染料染成深色的物质。
染色体的化学成分包括蛋白质、DNA（主要的遗传物质）。
（2）DNA分子是由两条长链状盘旋而成的规则的双螺旋结构。
（3）基因是指DNA上许多与遗传相关的片段。
基因是控制生物性状的基本单位。
（4）三者间的关系：正常情况下，在体细胞内染色体是成对存在的，每条染色体包含一个DNA分子，DNA分子也是成对的，每个DNA分子上有许多基因(携带遗传信息的DNA的片段)。
即：基因位于DNA 上，DNA位于染色体上，染色体存在于细胞核中。
4.意义：一般情况下，同种生物所含有的染色体形态数目相同，因此，细胞内所包含的基因也是相对稳定的，从而保证了生物后代与亲代之间具有稳定的遗传信息。
如:果蝇4对染色体，豌豆7对，玉米10对，水稻12对，人23对。
二、人的性状和遗传1.性状：指生物体的形态、结构、生理特征和行为方式。
如：鸡冠的性状，花的颜色，眼皮的单和双等。
相对性状：指同种生物同一性状的不同表现类型，如：小麦的高茎与矮茎，子叶的黄色与绿色，种子的圆滑与皱缩。
判断：狗的黄毛与卷毛（×）（不是同一性状）狗的黄毛与牛的黑毛（×）（不是同种生物）2.基因与性状(1)基因控制着生物的性状，基因位于染色体上，在体细胞中是成对存在的所以基因也是成对存在的。
(2)相对性状分为显性性状和隐性性状；(3)控制显性性状的基因叫显性基因,通常用大写英文字母表示（如A）；控制隐性性状的基因叫隐性基因（如a）。
AA或Aa控制的性状为显性性状，aa控制的性状为隐性性状；因此，性状表现为隐性性状的概率低，表现为显性性状的概率高；生殖过程中，亲代的基因随着染色体传递给后代，并控制着后代性状表现。
DNA是主要的遗传物质-高一下学期生物人教版必修2
例.体内转化实验中,小鼠体内S型细菌、R型细菌含量的变化情况如图所 示,回答下列问题:
①ab段R型细菌数量减少的原因是
。 ②bc段R
型细菌数量增多的原因是
。 ③后期出现的大
量S型细菌是由
而来的。
答案: ①②小b点鼠之免前疫,系已统有杀少死量了R型R型细细菌菌转,化致为使SR型型细细菌菌,数S型量减少 细菌能降低小鼠的免疫力,造成R型细菌大量繁殖 ③R型细菌转化成的S型细菌繁殖
20世纪30年代： DNA基本单位 ——脱氧核苷酸
磷酸
5′ 4′ 脱氧 1′ 碱GAC基T 核糖
3′
2′
脱氧核苷酸的种类
A
G
腺嘌呤脱氧核苷酸
C
鸟嘌呤脱氧核苷酸
T
胞嘧啶脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
20世纪30年代：DNA有重要作用
二、实验探究过程
肺炎链球菌体内转化实验 肺炎链球菌体外转化实验 噬菌体侵染细菌的实验 烟草花叶病毒的转化实验
1.实验步骤: 用标记的大肠杆菌标记噬菌体
（一组用32 P标记DNA，一组用35S标记蛋白质)
噬菌体侵染未标记的大肠杆菌
保温、搅拌、离心 目的是什么？
观察放射性的分布
（1）用含35S的噬菌体去感染未被标记的大肠杆菌。
蛋白质未 进入细菌
（搅拌不充分）
（2）用含32p的噬菌体去感染未被标记的大肠杆菌。
B. 可在DNA中找到32P、15N、3H
C. 可在外壳中找到15N、35S
D. 可在DNA中找到15N、 32P、35S
2、如果用未标记的噬菌体侵染用3H、15N、32P、35S标记的细 菌，则在产生的子代噬菌体的外壳中找__3_H_、__1_5N__、_3_5_S______， DNA中找到___3H__、__15_N_、__3_2P_______。
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
遗传分子学基础主要名词解释
遗传分子学基础主要名词解释一．DNA是主要的遗传物质：1、T2噬菌体：这是一种寄生在大肠杆菌里的病毒。
它是由蛋白质外壳和存在于头部内的DNA所构成。
它侵染细菌时可以产生一大批与亲代噬菌体一样的子代噬菌体。
2、细胞核遗传：染色体是主要的遗传物质载体，且染色体在细胞核内，受细胞核内遗传物质控制的遗传现象。
3、细胞质遗传：线粒体和叶绿体也是遗传物质的载体，且在细胞质内，受细胞质内遗传物质控制的遗传现象。
二．DNA的结构和复制1、DNA的碱基互补配对原则：A与T配对，G与C配对。
2、DNA复制：是指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。
DNA的复制实质上是遗传信息的复制。
3、解旋：在ATP供能、解旋酶的作用下，DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂，于是部分双螺旋链解旋为二条平行双链，解开的两条单链叫母链（模板链）。
4、DNA的半保留复制：在子代双链中，有一条是亲代原有的链，另一条则是新合成的。
5、人类基因组是指人体DNA分子所携带的全部遗传信息。
人类基因组计划就是分析测定人类基因组的核苷酸序列。
三．基因的表达1、基因：是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，是有遗传效应的DNA片段。
基因在染色体上呈间断的直线排列，每个基因中可以含有成百上千个脱氧核苷酸。
2、遗传信息：基因的脱氧核苷酸排列顺序就代表遗传信息。
3、转录：是在细胞核内进行的，它是指以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程。
4、翻译：是在细胞质中进行的，它是指以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
5、密码子（遗传密码）：信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，叫做～。
6、转运RNA（tRNA）：它的一端是携带氨基酸的部位，另一端有三个碱基，都只能专一地与mRNA上的特定的三个碱基配对。
7、起始密码子：两个密码子AUG和GUG除了分别决定甲硫氨酸和撷氨酸外，还是翻译的起始信号。
8、终止密码子：三个密码子UAA、UAG、UGA，它们并不决定任何氨基酸，但在蛋自质合成过程中，却是肽链增长的终止信号。
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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生物
二、肺炎双球菌的转化实验 1.肺炎双球菌的特点 S型菌 表面 光滑 . 有 多糖类荚膜 有毒性,使小鼠患败血 症死亡 R型菌 表面 粗糙 . 无 多糖类荚膜 无毒性
菌落 菌体 毒性
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
生物
(2)实验过程及现象
(3)结论:加热杀死的S型菌中含有某种 转化因子 菌转化为S型活细菌。
使R型活细
生物
〚思考〛格里菲思的实验能否证明S型菌体内的哪种物质是转化因子? 提示:不能。由于格里菲思没有将细菌中各组分分开 ,所以他只能证 明S型菌体内含有转化因子。 3.体外转化实验——艾弗里的实验 (1)原理:从S型菌中提取出DNA、蛋白质及多糖等,将其分别加入已培 养了R型活菌的培养基中,结果发现:只有加入 DNA 时,R型菌才转化为
S型细菌。
(2)过程
(3)结论: DNA
是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
生物
〚判断〛 (1)S型肺炎双球菌有毒性,R型肺炎双球菌无毒性。 ( √ )
(2)格里菲思认为加热杀死的S型细菌的DNA是转化因子。 ( × ) (3)肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验证明DNA是主要的遗
传物质。( 生转化。( × ) (4)艾弗里证明用DNA酶分解后的S型活细菌的DNA不能使R型细菌发 √ ) (5)加热杀死的S型菌和R型活菌混合注射到小鼠体内,从小鼠尸体中 提取到的细菌全部是S型细菌。 (
(1)在上述赫尔希和蔡斯的实验中,采用的实验方法是放射性同位. 素标记法 。
(2)写出上述实验的部分操作过程:
第一步,用35S标记噬菌体的蛋白质外壳。 如何实现对噬菌体蛋白质外壳的标记?请简要说明步骤: 先用含有. 放射性同位素35S的培养基培养细菌,再用标记了35S的细菌培养 噬菌体,就可得到用35S标记的噬菌体蛋白质外壳 。 .
四、RNA是遗传物质的实验证据 1.烟草花叶病毒的组成 蛋白质 和 2.侵染过程 RNA 。
3.结论 烟草花叶病毒的 RNA 控制其性状,即RNA是遗传物质。
生物
五、生物的遗传物质
遗传物质 DNA RNA
生物种类 结果 所有 细胞 生 绝大多数生物 物及部分病毒 的遗传物质是 DNA,少数生物 的遗传物质 部分病毒 是 RNA .
的原因:由于搅拌不充分,有少量含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,使沉淀物中出现少量的放 射性。
生物
【典例研习2】
生物兴趣小组模拟赫尔希和蔡斯做了噬菌体侵染细菌实验,如下图。
下列有关分析不正确的是( ) C
A.理论上,b中不应具有放射性 B.b中含放射性的高低,与②过程中搅拌是否充分有关 C.若b中含有放射性,说明与①过程中培养时间的长短有关 D.上述实验过程并不能证明DNA是遗传物质
体外转化实验 用培养基(体外) S型细菌各成分作用的 相互对照
实验对照
结果 结论
加热后杀死的S型细菌 S型细菌的DNA使R型细 能使R型细菌转化为S 菌转化为S型细菌 型细菌 S型细菌体内有“转化 S型细菌的DNA是遗传物 因子” 质 ①所用材料相同,都是肺炎双球菌(R型和S型) ②体内转化实验是基础,仅说明S型细菌体内有 “转化因子”,体外转化实验进一步证明了“转 化因子”是DNA ③两实验都遵循对照原则、单一变量原则
生物
(3)噬菌体侵染细菌之后,合成新的噬菌体蛋白质外壳需要( A.细菌的DNA及其氨基酸 B.噬菌体的DNA及其氨基酸 C.噬菌体的DNA和细菌的氨基酸 D.细菌的DNA及噬菌体的氨基酸
C
)
【命题意图和教学思路】 [背景设置意图] 本情景设置的目的为通过分析经典实验,重温实验 原理和实验步骤,体会实验方法和科学思路,并进一步理解该实验的 误差分析。 [背景材料分析]图示仅为噬菌体侵染细菌实验的其中一组——35S标 记噬菌体的一组,这一组跟32P标记的噬菌体的一组形成相互对照。 放射性同位素标记法的原理是跟踪放射性元素的途径以追踪相关物 质的去向。因为噬菌体无法直接用培养基来培养,所以要先用放射 性元素标记细菌,然后再侵染以得到含有放射性的噬菌体。噬菌体 的增殖过程是在细菌体内进行的,除了自身的DNA作为模板外,其余 物质都来自细菌体内。联系生物源自特别提示关于转化的理解
①转化作用是指从一种生物体内得到的DNA通过一定的途径转移到另一
种生物体内,从而使受体生物的遗传物质发生改变。其实质是外源DNA
和受体细胞DNA之间的重组,使受体细胞获得了新的遗传信息。 ②在转化过程中并不是所有的R型细菌均转化成S型细菌,而是只有少部
分R型细菌转化为S型细菌。原因是转化受DNA的纯度、两种细菌的亲缘
4.实验过程 (1)标记细菌 35 ①用含 S 的培养基培养得到含35S的大肠杆菌。 ②用含 32P 的培养基培养得到含32P的大肠杆菌。 (2)标记噬菌体 35 ①噬菌体和 含 S的大肠杆菌 混合培养,得到蛋白质外壳被 35S 标 记的噬菌体。 ②噬菌体和 含32P的大肠杆菌 混合培养,得到DNA被 菌体。
关系、细菌的状态等因素影响。
生物
【典例研习1】
下图是“肺炎双球菌的转化实验”的部分研究过程。能充分说明 “DNA是遗传物质,而蛋白质等其他物质不是遗传物质”的是( )
A.仅①②④ C.仅①③④
B.仅①②③ D.①②③④
生物
解析:此题主要考查对艾弗里肺炎双球菌转化实验的理解。为了探 究遗传物质的成分,需要先将S型细菌的各种成分进行分离,然后分 别与R型细菌混合培养,观察转化的结果。通过对实验①③④的对照 分析,可知S型细菌的DNA起转化作用,而蛋白质和荚膜多糖不起转化 作用,即证明DNA是遗传物质而蛋白质和荚膜多糖等物质不是遗传物 质。实验②充分说明完整的DNA分子是遗传物质。
× )
生物
三、噬菌体侵染细菌实验 1.噬菌体结构 头部和尾部的外壳由 蛋白质 构成,头部内含有 DNA 。如图:
2.噬菌体的代谢与增殖
代谢：只能寄生在大肠杆菌内，不能独立进行新陈代谢 自身遗传物质 的作用下，利用大肠杆菌体内的 增殖：在 物质合成自身的组成成分
生物
3.实验方法
放射性同位素标记法。
结论 DNA是主要的 遗传物质
生物
课中探究· 要点突破——整合重点难点 剖析疑点误区
要点一 肺炎双球菌的转化实验分析
问题引领: 1.体内转化实验能否证明DNA是遗传物质? 2.R型细菌转化成S型细菌的原因是什么?
生物
实验 比较项目 培养细菌
体内转化实验 用小鼠(体内) R型细菌与S型细菌的 毒性比较
解析:用含15N的培养基培养大肠杆菌,获得含15N的大肠杆菌。噬
菌体侵染大肠杆菌时,仅把其DNA注入宿主细胞,然后利用大肠杆 菌的原料、能量、酶、核糖体等合成噬菌体的蛋白质外壳和 DNA,
故C正确。
生物
思悟升华
【情景】 1952年赫尔希和蔡斯完成了著名的噬菌体侵染细菌的实
验,如图是实验的部分步骤:
组装——一个蛋白质外壳装入一个 DNA 分子,组成一个新的噬菌体
释放——细菌细胞破裂,释放出几个至几十个子代噬菌体
生物
2.噬菌体侵染大肠杆菌的实验 见附表 3.实验误差分析 (1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中有少量放射性的 原因: ①保温时间过短,部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,经离 心后分布于上清液中,使上清液出现放射性; ②保温时间过长,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含量升高。 (2)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中也有少量放射性
生物
【思悟】 1.在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中,能用15N来标记噬菌体
DNA吗?为什么?
提示:不能,标记元素必须是物质特有的元素,如果用DNA和蛋白质两 者都含有的元素来作标记,则无法追踪两者的途径。
1.教学引导思路:引导学生在知道了实验方法(放射性同位素标记法)
后,进一步明确该选用哪种元素的放射性元素。
理论上不含放射性,与①过程中培养时间的长短无关。
生物
〚变式训练2-1〛 科学家用含有15N的培养基培养大肠杆菌,再用
该大肠杆菌培养T2噬菌体,待大肠杆菌解体后,15N( A.不出现在T2噬菌体中 C )
B.仅出现在T2噬菌体的DNA中
C.出现在T2噬菌体的外壳和DNA中 D.仅出现在T2噬菌体的外壳中
生物
3.同理,对图示用35S标记噬菌体的一组实验结果作误差分析。 提示:搅拌不充分等。 3.教学引导思路:搅拌要充分,如果搅拌不充分,35S组部分噬菌体与
大肠杆菌没有分离,噬菌体与细菌共存于沉淀物中,这样就会造成沉
淀物中出现放射性。
生物
【升华】 DNA是遗传物质的两个经典实验比较
实验 艾弗里的肺炎双球菌体外 噬菌体侵染细菌的实验 转化实验 设法将DNA和其他成分(特别是蛋白质)分开,单独地直接观 察它们各自的作用 同位素标记法:利用T2噬菌体 直接分离法:将S型细菌的 侵染大肠杆菌过程中DNA注入 DNA与其他成分分离,然后 大肠杆菌体内,而蛋白质外壳 用每种单一成分分别与R 留在大肠杆菌体外,使DNA和蛋 型细菌混合培养 白质自然分开
生物
要点二 噬菌体侵染细菌的实验分析
问题引领: 1.噬菌体是如何侵染大肠杆菌的? 2.噬菌体侵染大肠杆菌的实验中放射性分布不同的原因 是什么?
生物
1.噬菌体侵染细菌的过程 吸附——用尾部的末端吸附在细菌表面
注入——向细菌内注入 DNA,蛋白质外壳留在外面
合成—— 以细菌体内的脱氧核苷酸为原料合成噬菌体 DNA,以细菌细胞 内的氨基酸为原料合成噬菌体的蛋白质外壳
生物
解析: 用35S只能标记噬菌体的蛋白质外壳,噬菌体侵染细菌时,其 蛋白质外壳只能留在细菌的细胞外,而搅拌的目的是使吸附在细 菌细胞外的噬菌体及蛋白质外壳与细菌分离,离心是让上清液中 析出噬菌体颗粒,沉淀物中留下被感染的大肠杆菌,因此,搅拌越 充分,蛋白质外壳与细菌分离得越彻底,b中放射性越低,如果使蛋 白质外壳与细菌彻底分离,则b中不含放射性。上述实验并没有 “示踪”DNA在遗传中的作用,因此不能证明DNA是遗传物质。b中