(新教材)高中生物《基因的本质》PPT课件人教版1

同位素标记法
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）
①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：
DNA是遗传物质的证据
1928年，英国的格里菲思用一种细 菌——肺炎双球菌感染小鼠实验。
多 糖 类 荚 膜
R型菌（无毒，无荚膜） S型菌（有毒，有荚膜）
(一 )格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验
菌落
S型细胞 光滑Smooth
R型细胞 粗糙rough
菌体 有多糖类的荚膜 无多糖类的荚膜
毒性 有毒性，可致死
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
DNA分子的结构特点
（1）DNA分子是由两条 反向平行的脱氧核苷酸长 链盘旋成双螺旋结构。
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
DNA分子的结构特点
（1）DNA分子是由两条 反向平行的脱氧核苷酸长 链盘旋成双螺旋结构。
（2）DNA分子中的脱氧 核糖和磷酸交替连接，排 列在外侧，构成基本骨架； 碱基在内侧。
绝大多数生物都是以 RNA。 在这种情况下，
DNA作为遗传物质 RNA就起着遗传物质的
的。
作用。
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
磷酸
脱氧核糖 含氮碱基
A
T
C
G
碱基对 另一碱基对 氢键
嘌呤和嘧啶之间通过氢键配对，形成碱基 对，且A只和T配对、C只和G配对，这种碱 基之间的一一对应的关系就叫做碱基互补配 对原则。
DNA（S）+DNA酶+R型菌→不转化
结论
DNA是使R型细菌 产生稳定的遗传变 化的物质，转化因 子是DNA，DNA 是遗传物质，蛋白 质不是遗传物质
以上转化实验表明：
DNA是遗传物质。 蛋白质不 是 遗 传 物 质 。
思考: 你认为在证明DNA是遗传物质还是
蛋白质是遗传物质的实验中最关键的设 计思路是什么？
DNA分子的特异性：
①多样性：DNA分子碱基对的排列顺序千变万化。 一个最短的DNA分子也有4000个碱基对， 可能的排列方式就有44000种。
②特异性：特定的DNA分子具有特定的碱基排列顺序。 不同的生物，碱基对的数目可能不同，碱基 对的排列顺序肯定不同。
③遗传信息：DNA分子中的碱基对排列顺序就代表了 遗传信息。
G
A
T
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
你注意到了吗？
两条长链上的脱 氧核糖与磷酸交 替排列的顺序是 稳定不变的。
长链中的碱基对 的排列顺序是千 变万化的。
你注意到了吗？
DNA分子的 特异性就体现在特 定的碱基（对）排 列顺序中。
两条长链上的脱 氧核糖与磷酸交 替排列的顺序是 稳定不变的。
长链中的碱基对 的排列顺序是千 变万化的。
推论：
第四组实验中，已经被加热杀死的S型细菌内，应该含 有某种“转化因子”，使R型细菌转化成S型细菌。
肺炎双球菌内有DNA、蛋白质、多糖等化学
新问题 成分，到底哪种成分是转化因子呢？
关键要设法把DNA与蛋白质 分开，然后直接地、单独地观察 它们的作用。
多糖+R型菌→R型菌 蛋白质+R型菌→R型菌 DNA（S）+R型菌→S型菌+R型菌
1 知识清单
考点
1. 概述肺炎双球菌的转化实验的过程、结果和结论 2. 概述噬菌体侵染细菌的实验的过程、结果和结论 3. 简述DNA双螺旋结构模型构建的过程 4. 阐明DNA分子的结构
5. 概述DNA分子复制的过程、结果和意义 6. 说明基因与DNA的关系 7. 简述基因的概念 8. 说明脱氧核苷酸序列与遗传信息多样性的关系
A
T
C
G
A
T
A
T
C
G
G
C
A
T
G
C
D两条 反向平行的脱氧核苷酸长 链盘旋成双螺旋结构。
（2）DNA分子中的脱氧 核糖和磷酸交替连接，排 列在外侧，构成基本骨架； 碱基在内侧。
（3）两条链上的碱基通 过氢键连结起来，形成碱 基对，且遵循碱基互补配 对原则。
A
T
C
亲代 寄主
子代 实验
噬菌体 细胞内 噬菌体 结论
第一组 实验
第二组 实验
35 S标记 无35S标 外壳蛋白 DNA分 蛋白质 记蛋白质 质无35S 子具有连
32 P标记
有32P标 DNA有
续性，是 遗传物质
DNA 记DNA 32P标记
噬菌体侵染细菌实验的结论： DNA是噬菌体的遗传物质，蛋白质
不是遗传物质。DNA是一种连续性的物 质。
DNA是唯一的遗传物质吗？
例：病毒的遗传物质是（ D）
3、人的遗D传N物A是质是主（ 要A ）遗传物质的证据 A、DNA B、RNA C、DNA和RNA
DNDA、—D—NA主或R要NA的遗 RNA（核糖核酸）
传物质
有些病毒（如烟
目前，已有充分 草花 叶病毒），它们
的科学研究资料证明，不含有DNA, 只含有
必须将蛋白质与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。
艾弗里实验中提取的DNA，纯度最高时 也还有0.02%的蛋白质。因此，仍有人对实验 结果结论表示怀疑。
(三) 噬菌体侵染细菌的实验（赫尔希、蔡斯） （1）噬菌体的结构模式图
噬菌体侵染细菌的示意图
（2）研究方法：
2. 复制的时间： 细胞分裂间期 3.复制的条件：
A.酶：DNA聚合酶等酶B.原料：四种脱氧核苷酸 C.模板：亲代DNA D.能量：ATP
DNA的双螺旋结构
主链(骨架) 碱基对
1）脱氧核糖与
构
磷酸交替连接； 1）主链上对应
成
2）两条主链 碱基以氢键连
方
呈反向平行； 结成对；
式
3）盘绕成规则 2）碱基互补配对
的双螺旋。 （A— T，G— C）
位置 双螺旋外侧 双螺旋内侧
三、DNA分子的复制
1.概念： 以亲代DNA分子为模板合成子代 DNA分子的过程，叫DNA的复制。
无毒性
•1.将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，不死亡。 2.将有毒性的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。
第四组实验的小鼠尸体上分离出了有毒性的S型活 细菌，而且这些S型细菌的后代也是有毒性的S型细菌， 这表明无毒性的R型活细菌在与被加热杀死的S型混合 后，转化为有毒性的S型活细菌，而且这种转化是可以 遗传的。