3.1DNA是主要的遺傳物質(zhì)第1課時課件高一下學(xué)期生物人教版必修2

第3章基因的本質(zhì)第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)本節(jié)聚焦：掌握肺炎雙球菌體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實驗的過程和結(jié)論。(重點、難點)掌握噬菌體侵染細菌實驗的方法、過程及結(jié)果的分析。(重點、難點)理解“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的內(nèi)涵和理由。對遺傳物質(zhì)的早期推測遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)還是DNA?遺傳信息儲存在哪兒？問題探討20世紀(jì)中葉，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)：染色體主要由蛋白質(zhì)和DNA組成。這兩種物質(zhì)，究竟哪一種是遺傳物質(zhì)呢？這個問題曾引起生物界激烈的討論2、你認為證明某一種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的可行方法有哪些？1、遺傳物質(zhì)可能具有什么特點？遺傳物質(zhì)應(yīng)能夠儲存大量的遺傳信息；可以準(zhǔn)確地復(fù)制，并傳遞給下一代；結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定等如：將特定的遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)移給其他生物，觀察后代的性狀表現(xiàn)DNA蛋白質(zhì)染色質(zhì)

染色體對遺傳物質(zhì)的早期推測蛋白質(zhì)是由多種氨基酸通過多種多樣的排列順序連接而成，可能蘊含遺傳信息,沒發(fā)現(xiàn)其他大分子有類似的結(jié)構(gòu)特點20世紀(jì)20年代20世紀(jì)30年代認識到DNA是由許多脫氧核苷酸聚合而成的生物大分子，但對DNA結(jié)構(gòu)沒有清晰的了解蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)的觀點仍占主導(dǎo)地位“我們表示懷疑！”大多數(shù)科學(xué)家認為——蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗任務(wù)：閱讀教材P43，思考下列問題1、格里菲思用了幾種肺炎鏈球菌？有何致病性？2、格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗流程是怎樣的？3、格里菲思的肺炎鏈球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗的結(jié)論是什么？一、格里菲思的肺炎鏈球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗比較菌落特點菌體特點毒性S型細菌

R型細菌

無毒有毒人和小鼠患肺炎小鼠并發(fā)敗血癥死亡光滑Smooth粗糙Rough多糖類的莢膜（1）實驗材料：R型、S型肺炎鏈球菌和小鼠一、格里菲思的肺炎鏈球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗（2）實驗過程和結(jié)果：不死亡死亡不死亡死亡注射R型活細菌注射S型活細菌注射加熱致死的S型細菌將R型活細菌與加熱致死的S型細菌混合后注射說明R型細菌無毒說明S型細菌有毒說明加熱致死的S型細菌無毒？S型細菌從小鼠體內(nèi)分離出S型活菌一、格里菲思的肺炎鏈球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗（3）實驗結(jié)果分析：不死亡死亡注射R型活細菌注射S型活細菌1.對比第一、二組的實驗現(xiàn)象，這說明了什么？

R型或細菌不會使小鼠死亡，而S型活細菌可使小鼠死亡不死亡注射加熱致死的S型細菌2.對比第二、三組的實驗現(xiàn)象，這說明了什么？加熱致死的S型細菌不會使小鼠死亡一、格里菲思的肺炎鏈球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗不死亡死亡注射加熱致死的S型細菌將R型活細菌與加熱致死的S型細菌混合后注射R型菌S型菌

轉(zhuǎn)化因子

S型菌

后代加熱殺死的S型菌已經(jīng)被加熱殺死的S型細菌，含有某種促使R型活細菌轉(zhuǎn)化為

的活性物質(zhì)—“

”。5.這種轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的S型活細菌的后代也是有毒性的S型細菌，又說明了什么？3.第四組小鼠為什么會死亡？4.第四組小鼠體內(nèi)分離出的S型細菌從哪里來？由于體內(nèi)有活的S型細菌的作用轉(zhuǎn)化的性狀可以遺傳（即遺傳物質(zhì)）（4）實驗結(jié)論：S型活細菌轉(zhuǎn)化因子（3）實驗結(jié)果分析：牢記：但沒有證明DNA是遺傳物質(zhì)實驗過程歸納一、格里菲思的肺炎鏈球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗注射R型活細菌注射S型活細菌注射加熱致死的S型細菌將R型活細菌與加熱致死的S型細菌混合后注射小鼠不死亡死亡不死亡死亡說明R型細菌無毒說明S型細菌有毒說明加熱致死的S型細菌無毒說明S型細菌中含有“轉(zhuǎn)化因子”結(jié)論：

S型細菌中含有“轉(zhuǎn)化因子”，但沒有證明DNA是遺傳物質(zhì)一、格里菲思的肺炎鏈球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗?zāi)姆N物質(zhì)是轉(zhuǎn)化因子？加熱殺死的S型細菌多糖DNA蛋白質(zhì)脂類RNA？思考二、艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗①實驗設(shè)計思路：破碎加熱殺死的S型細菌，設(shè)法去除絕大部分的糖類、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)，制成細胞提取物（再經(jīng)過不同處理，單獨地、直接地觀察它們的作用）自變量控制的原理：加法原理和減法原理（p46）與常態(tài)比較，人為去除某種影響因素的稱為“減法原理”。與常態(tài)比較，人為增加某種影響因素的稱為“加法原理”。二、艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗組別S型細菌細胞提取物的處理方法實驗結(jié)果第一組第二組第三組第四組第五組不作處理蛋白酶RNA酶酯酶DNA酶加入有R型活細菌的培養(yǎng)基中S型細菌細胞提取物R型細菌思考：1.分析實驗自變量：

；

因變量：

。R型細菌S型細菌是否加入酶及酶的種類培養(yǎng)基中是否有活的S菌②實驗過程：2.哪組是對照組？哪組是實驗組？第一組為空白對照組。第二至五組為實驗組。二、艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗3.該實驗的設(shè)計遵循哪些原則?遵循單一變量原則和對照原則。4.在第2-4組中有一組加蛋白酶后R型菌還是被轉(zhuǎn)化說明什么問題?DNA才是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是5.第5組中加DNA酶后只長R型菌說明什么問題?說明轉(zhuǎn)化因子不是蛋白質(zhì)。6.實驗結(jié)論是什么?說明細胞提取物中的轉(zhuǎn)化因子很可能就是DNA。為什么格里菲斯第4組實驗中加熱殺死的S菌的DNA還具有轉(zhuǎn)化能力？蛋白質(zhì)和核酸對于高溫的耐受力是不同的。1、在80-100℃的溫度范圍內(nèi)，蛋白質(zhì)失活，DNA雙鏈解開；2、當(dāng)溫度恢復(fù)至室溫后，DNA雙鏈能夠重新恢復(fù)，但蛋白質(zhì)的活性無法恢復(fù)。R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌的本質(zhì)：S型菌控制莢膜形成的X基因莢膜加熱殺死被破壞的S型菌X基因吸附在R型菌表面X基因進入R型菌重組R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌基因重組注意：只是少數(shù)R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌二、艾弗里的肺炎鏈球菌體外轉(zhuǎn)化實驗實驗過程歸納結(jié)論：DNA才是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)2.被轉(zhuǎn)化的R型菌只是少量，在培養(yǎng)后既有R型細菌又有S型細菌的培養(yǎng)基中，R型菌的菌落占多數(shù)；1.艾弗里的體外轉(zhuǎn)化實驗同時證明了蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì)；項目格里菲思體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗培養(yǎng)細菌在小鼠體內(nèi)體外培養(yǎng)基實驗對照R型細菌與S型細菌的致病性對照S型細菌各組成成分的作用進行對照巧妙構(gòu)思用加熱殺死的S型細菌和R型活細菌混合注入小鼠體內(nèi)，與用加熱殺死的S型細菌注射到小鼠體內(nèi)作為對照實驗，說明確實發(fā)生了轉(zhuǎn)化每個實驗組用酶解法特異性地去除了一種物質(zhì)，從而鑒定出DNA是遺傳物質(zhì)實驗結(jié)論S型細菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”（不能證明轉(zhuǎn)化因子是DNA）S型細菌的DNA是遺傳物質(zhì)聯(lián)系①所用材料相同②體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗是體外轉(zhuǎn)化實驗的基礎(chǔ)，體外轉(zhuǎn)化實驗是體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗的延伸③兩實驗都遵循對照原則、單一變量原則針對性訓(xùn)練1.格里菲思在小鼠身上進行了著名的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實驗，下列關(guān)于該實驗的結(jié)論，錯誤的是A.說明肺炎鏈球菌的遺傳物質(zhì)是DNAB.說明R型活細菌在一定條件下能夠轉(zhuǎn)化為S型細菌C.說明R型活細菌是無毒性的D.說明加熱致死的S型細菌是無致病性的A2.肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗中，能夠使小鼠死亡的是()A．S型細菌的蛋白質(zhì)＋蛋白酶＋R型細菌B．S型細菌的DNA＋R型細菌C．S型細菌的RNA＋RNA酶＋R型細菌D．S型細菌的DNA＋DNA酶＋R型細菌B3.格里菲思第四組實驗中，小鼠體內(nèi)S型細菌、R型細菌含量的變化情況如圖，則：①ab段R型細菌數(shù)量減少的原因是_________________________________________________________。②bc段R型細菌數(shù)量增多的原因是______________________________________________________________________________________。③后期出現(xiàn)的大量S型細菌是