31DNA是主要的遗传物质课件（人教版必修2）.ppt

DNA分子分子蛋白质蛋白质染色质染色质染色体染色体染色体染色体DNA蛋白质蛋白质 经典实验经典实验格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验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体外转化实验艾弗里确定转化因子的体外转化实验噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验烟草花叶病毒的侵染实验烟草花叶病毒的侵染实验实验材料：实验材料：两种肺炎双球菌学易科技.ZXXK.多多糖糖类类荚荚膜膜R型菌型菌S型菌型菌 一一.格里菲思的肺炎双球菌转化实验格里菲思的肺炎双球菌转化实验S S型菌落型菌落型菌落型菌落(光滑光滑光滑光滑)R R型菌落型菌落型菌落型菌落(粗糙粗糙粗糙粗糙)S S S S型：菌落表面光滑，不被型：菌落表面光滑，不被型：菌落表面光滑，不被型：菌落表面光滑，不被免疫系统识别，有多糖免疫系统识别，有多糖免疫系统识别，有多糖免疫系统识别，有多糖荚膜，使人患肺炎或小荚膜，使人患肺炎或小荚膜，使人患肺炎或小荚膜，使人患肺炎或小鼠得败血症，有毒性。鼠得败血症，有毒性。鼠得败血症，有毒性。鼠得败血症，有毒性。R R R R型：型：型：型：菌落表面粗糙，被菌落表面粗糙，被菌落表面粗糙，被菌落表面粗糙，被免疫系统识别，没有荚免疫系统识别，没有荚免疫系统识别，没有荚免疫系统识别，没有荚膜，无毒性。膜，无毒性。膜，无毒性。膜，无毒性。肺炎双球菌肺炎双球菌一、肺炎双球菌的转化实验一、肺炎双球菌的转化实验1 1.将将无毒性的无毒性的R R型活细菌型活细菌注射到小鼠体内，不死亡。注射到小鼠体内，不死亡。2.2.将将有毒性的有毒性的S S型活细菌型活细菌注射到小鼠体内，患败血注射到小鼠体内，患败血症死亡。症死亡。ZXXK.【实验一、肺炎双球菌的转化（实验一、肺炎双球菌的转化（体内体内）实验）实验】【实验一、肺炎双球菌的转化（实验一、肺炎双球菌的转化（体内体内）实验）实验】3.3.将将加热杀死后的加热杀死后的S S型细菌型细菌注射到小鼠体内，不死亡。注射到小鼠体内，不死亡。4.4.将将无毒性无毒性R R型活细菌与加热杀死后的型活细菌与加热杀死后的S S型细菌混合型细菌混合 后注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。后注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。1234 步骤步骤方方 法法现象现象结结 论论过程探究过程探究1 1体内转化实验体内转化实验格里菲思等格里菲思等R型型活活菌菌S型型 活活 菌菌加热杀加热杀死死 S型菌型菌 R型型 活活 细菌细菌+S型型 死死 细细 菌菌活活死死活活R型活菌无毒型活菌无毒S型活菌有毒型活菌有毒加热杀死的加热杀死的S型菌型菌无毒无毒死死 体内有体内有S型活细菌型活细菌存在存在“转化转化因子因子”实验设计寻找转化因子：实验设计寻找转化因子：在杀死的在杀死的S型细菌中含有哪些物质？型细菌中含有哪些物质？多糖多糖 脂类脂类 蛋白质蛋白质 RNA DNARNA DNA加热杀死的加热杀死的S S型细菌型细菌但究竟哪一个才是转化因子呢但究竟哪一个才是转化因子呢？R型细菌型细菌 二、二、艾弗里艾弗里确定转化因子的体外转化实验确定转化因子的体外转化实验R型细菌型细菌只长只长R型菌型菌只长只长R型菌型菌R型细菌型细菌S型菌型菌R型细菌型细菌S型菌的型菌的DNAS型菌的型菌的蛋白质或荚膜多糖蛋白质或荚膜多糖S型菌的型菌的DNA+DNA酶酶实验结论：实验结论：DNADNA才是使才是使R R型细菌产生稳型细菌产生稳定遗传变化的物质，也就是说，定遗传变化的物质，也就是说，DNADNA才才是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。学易科技学易科技.艾弗里的实验引起了人们的注意，但是，艾弗里的实验引起了人们的注意，但是，不是所有的人都信服这一结果，因为实验不是所有的人都信服这一结果，因为实验中中DNADNA纯度最高时也还有纯度最高时也还有0.02%0.02%的蛋白的蛋白质，所以有人对其结果表示怀疑质，所以有人对其结果表示怀疑。19521952年，赫尔希和蔡斯，完成了更有年，赫尔希和蔡斯，完成了更有说服力的实验说服力的实验噬菌体的侵染实验噬菌体的侵染实验（1）噬菌体的结构模式图）噬菌体的结构模式图T2噬菌体的遗传物质究竟是蛋白质还是DNA?三、三、噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验T2 2噬菌体中60%是蛋白质,40%是DNA.蛋白质蛋白质外壳外壳DNA同位素标记法同位素标记法蛋白质的组成元素：蛋白质的组成元素：DNADNA的组成元素：的组成元素：C、H、O、N、SC、H、O、N、P（标记（标记（标记（标记32323232P P P P）（标记（标记（标记（标记35353535S S S S）标记噬菌体方法：标记噬菌体方法：v在分别含有放射性同位素在分别含有放射性同位素3232P P 和和3535S S的培养基中培养细菌的培养基中培养细菌v分别用上述细菌培养分别用上述细菌培养T T2 2噬菌体，制噬菌体，制备含备含3232P P的噬菌体和含的噬菌体和含3535S S的噬菌体的噬菌体离心离心离心离心在新生成的在新生成的在新生成的在新生成的噬菌体中检噬菌体中检噬菌体中检噬菌体中检测不到测不到测不到测不到3535S S 。在新生成的在新生成的在新生成的在新生成的噬菌体中检噬菌体中检噬菌体中检噬菌体中检测到了测到了测到了测到了3232P P。实验过程及结果：实验过程及结果：第一组第一组 实验实验第二组第二组实验实验亲代亲代噬菌体噬菌体35 S标记标记蛋白质蛋白质32 32 P标记标记DNA 寄主寄主细胞内细胞内未检测到未检测到放射性放射性检测到放检测到放射性射性子代子代噬菌体噬菌体未检测到未检测到放射性放射性检测到放射检测到放射性性实验实验结论结论DNA分分子具有子具有连续性，连续性，是遗传是遗传物质物质吸附吸附注入注入合成合成组装组装释放释放噬菌体浸染细菌过程噬菌体浸染细菌过程吸附吸附注入注入合成合成组装组装释放释放 目前，已有充分的科学研究资料目前，已有充分的科学研究资料证明，证明，绝大多数生物绝大多数生物都是以都是以DNA作作为遗传物质的。为遗传物质的。学学.易易.科科.技技.ZX.X.K.DNA主要的遗传物质主要的遗传物质 DNADNA是唯一的遗传物质吗？是唯一的遗传物质吗？遗传物质的类型遗传物质的类型四、四、烟草花叶病毒的侵染实验烟草花叶病毒的侵染实验 烟草花叶病毒（简称烟草花叶病毒（简称TMVTMV），），它的基本它的基本成分就是蛋白质和成分就是蛋白质和RNARNA。结论：结论：RNARNA是烟草花叶病毒的遗传物质是烟草花叶病毒的遗传物质19571957年，格勒和施拉姆年，格勒和施拉姆 思考思考:DNADNA或或RNARNADNADNA 2、烟草的遗传物质是什么？、烟草的遗传物质是什么？DNA 1、动物和人体的遗传物质是什么？、动物和人体的遗传物质是什么？3、细菌的遗传物质是什么？、细菌的遗传物质是什么？4、一切生物的遗传物质是什么？、一切生物的遗传物质是什么？5、病毒的遗传物质是什么？、病毒的遗传物质是什么？核核 酸酸生生生生物物物物界界界界细细细细胞胞胞胞生生生生物物物物非非非非细细细细胞胞胞胞生生生生物物物物RNARNA病毒：艾滋病病毒病毒：艾滋病病毒病毒：艾滋病病毒病毒：艾滋病病毒(HI(HIV V逆转录逆转录逆转录逆转录)、流感病毒（如禽流感，猪流感，流感病毒（如禽流感，猪流感，流感病毒（如禽流感，猪流感，流感病毒（如禽流感，猪流感，现称甲型现称甲型现称甲型现称甲型H1N1H1N1病毒，逆转录）、病毒，逆转录）、病毒，逆转录）、病毒，逆转录）、SARSARS S（不逆转录）病毒、登革热病毒、（不逆转录）病毒、登革热病毒、（不逆转录）病毒、登革热病毒、（不逆转录）病毒、登革热病毒、甲肝病毒、烟草花叶病毒及类病毒等甲肝病毒、烟草花叶病毒及类病毒等甲肝病毒、烟草花叶病毒及类病毒等甲肝病毒、烟草花叶病毒及类病毒等DNADNA病毒：噬菌体、乙肝病毒、病毒：噬菌体、乙肝病毒、病毒：噬菌体、乙肝病毒、病毒：噬菌体、乙肝病毒、天花病毒等天花病毒等天花病毒等天花病毒等原核生物：细菌、支原体、衣原体、原核生物：细菌、支原体、衣原体、原核生物：细菌、支原体、衣原体、原核生物：细菌、支原体、衣原体、蓝藻、放线菌等蓝藻、放线菌等蓝藻、放线菌等蓝藻、放线菌等真核生物：植物、动物、原生生物、真核生物：植物、动物、原生生物、真核生物：植物、动物、原生生物、真核生物：植物、动物、原生生物、真菌真菌真菌真菌遗传物质是遗传物质是遗传物质是遗传物质是RNARNA遗传物质是遗传物质是遗传物质是遗传物质是DNADNA 核酸是一切生物的遗传物质，核酸包括脱氧核糖核核酸是一切生物的遗传物质，核酸包括脱氧核糖核酸（酸（DNA）和核糖核酸（和核糖核酸（RNA），），绝大多数生物都是以绝大多数生物都是以DNA作为遗传物质的，因此作为遗传物质的，因此DNA是主要的遗传物质。是主要的遗传物质。列列表比较表比较DNADNA是主要的遗传物质的实验证据是主要的遗传物质的实验证据肺炎双球菌转化实肺炎双球菌转化实验验噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验烟草花叶病毒烟草花叶病毒侵染烟草实验侵染烟草实验实验实验原理原理实验实验结果结果实验实验结论结论 四个四个实验实验的共的共同点同点从从S型活细菌中提取型活细菌中提取的的DNA、蛋白质和多、蛋白质和多糖，分别与糖，分别与R型活细型活细菌培养液混合培养菌培养液混合培养仅仅加入加入DNA，才能使，才能使R型活细菌转化为型活细菌转化为S型，型，且能遗传。且能遗传。用用DNA酶处酶处理的理的DNA失去转化作用失去转化作用DNA是遗传物质是遗传物质,蛋蛋白质等物质不是白质等物质不是用同位素用同位素32P标记标记DNA，35S标记蛋白质，来证明只标记蛋白质，来证明只有噬菌体的有噬菌体的DNA进入细菌进入细菌体内，完成遗传作用体内，完成遗传作用带有同位素带有同位素32P的的DNA进入细菌内进入细菌内完成遗传作用完成遗传作用DNA是遗传物质是遗传物质从烟草花叶病从烟草花叶病毒中提取毒中提取RNA和蛋白质，分和蛋白质，分别感染烟草别感染烟草只有只有RNA才才能感染烟草能感染烟草RNA是遗传物质是遗传物质设计思路都是设计思路都是:设法把设法把DNA(RNA)与蛋白质分开，与蛋白质分开，单独地、直接地去观察单独地、直接地去观察DNA(RNA)的作用的作用都遵循了对照原则都遵循了对照原则课后思考题课后思考题：作为遗传物质，该具备那些特点？作为遗传物质应具有的特点：作为遗传物质应具有的特点：1 1、在细胞生长和繁殖过程中能够精确的、在细胞生长和繁殖过程中能够精确的自我复制自我复制2 2、指导指导蛋白质合成，蛋白质合成，控制控制生物的性状和生物的性状和新陈代谢新陈代谢学易学易学易学易.3 3、具有、具有储存储存巨大数量巨大数量遗传信息遗传信息的潜在能力的潜在能力4 4、结构具有、结构具有稳定性稳定性，能够发生突变，突变，能够发生突变，突变后能够继续复制并遗传给后代（后能够继续复制并遗传给后代（连续性连续性）