第三章基因的本质精选文档.ppt
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1、第三章基因的本质本讲稿第一页,共四十四页考点一、考点一、DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质一一.遗传物质的早期推测遗传物质的早期推测二二.遗传物质化学本质的探索遗传物质化学本质的探索三三.DNA.DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质第一课时第一课时本讲稿第二页,共四十四页一一.遗传物质的早期推测遗传物质的早期推测思考与讨论:思考与讨论:科学家要通过实验来确定哪个是遗传物质,科学家要通过实验来确定哪个是遗传物质,要解决的第一个问题就是选材,选择合适的要解决的第一个问题就是选材,选择合适的实验材料是实验成败的关键。无论是高等的、实验材料是实验成败的关键。无论是高等的、复杂的生物,还是低
2、等的、简单的生物,一复杂的生物,还是低等的、简单的生物,一般都含有核酸和蛋白质,你觉得选择什么样般都含有核酸和蛋白质,你觉得选择什么样的生物做实验材料才比较合适呢?的生物做实验材料才比较合适呢?本讲稿第三页,共四十四页二二.遗传物质化学本质的探索过程遗传物质化学本质的探索过程实验一、肺炎双球菌的转化实验实验一、肺炎双球菌的转化实验1.1.格里菲思实验(体内转化实验)格里菲思实验(体内转化实验)(1)实验过程和现象)实验过程和现象RR型活菌型活菌SS型活菌型活菌SS型死菌型死菌SS型死菌型死菌+R+R型活菌型活菌小小 鼠鼠注射注射注射注射注射注射注射注射死亡死亡死亡,体内有死亡,体内有S S型活
3、菌型活菌不死亡不死亡不死亡不死亡(3 3)结论:)结论:加热杀死的加热杀死的S S型细菌中含有型细菌中含有“转化因子转化因子”。(2 2)巧妙之处:)巧妙之处:对照性原则,单一变量原则对照性原则,单一变量原则R R型(无毒)型(无毒)S S型(有毒)型(有毒)本讲稿第四页,共四十四页(3 3)实验结论:)实验结论:1.DNA1.DNA是遗传物质是遗传物质2.2.艾弗里实验(体外转化实验)艾弗里实验(体外转化实验)(1 1)实验过程与现象:)实验过程与现象:实验设计思路实验设计思路:设法把设法把DNADNA和蛋白质分开和蛋白质分开,单独地单独地,直接地直接地观察它们在遗传上的作用。观察它们在遗传
4、上的作用。(2 2)巧妙之处:)巧妙之处:对照性原则,单一变量原则对照性原则,单一变量原则2.2.蛋白质不是遗传物质蛋白质不是遗传物质本讲稿第五页,共四十四页典型例题典型例题1 1:格里菲思用肺炎双球菌在小鼠身上进格里菲思用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验,此实验结果(行了著名的转化实验,此实验结果()A.A.证明了证明了DNADNA是遗传物质是遗传物质 B.B.证明了证明了RNARNA是遗传物质是遗传物质C.C.证明了蛋白质是遗传物质证明了蛋白质是遗传物质 D.D.没有具体证明哪一种物质是遗传物质没有具体证明哪一种物质是遗传物质D D本讲稿第六页,共四十四页变式训练:变式训练:下列各
5、项中,哪一项与格里菲思的转化下列各项中,哪一项与格里菲思的转化实验的本质最为接近:(实验的本质最为接近:()A A猫叫综合症猫叫综合症B B正常夫妇生出正常夫妇生出2121三体综合征的患儿三体综合征的患儿C C镰刀型细胞贫血症的出现镰刀型细胞贫血症的出现D D通过基因工程技术获得抗虫棉通过基因工程技术获得抗虫棉D D本讲稿第七页,共四十四页从理论上来说,艾弗里的实验一定从理论上来说,艾弗里的实验一定能证明能证明DNADNA是遗传物质吗?为什么是遗传物质吗?为什么?想一想:想一想:资料:因为艾弗里实验中提取出的资料:因为艾弗里实验中提取出的DNADNA,纯,纯度最高时也还有度最高时也还有0.02
6、%0.02%的蛋白质。因此,仍的蛋白质。因此,仍有人对实验结论表示怀疑。有人对实验结论表示怀疑。本讲稿第八页,共四十四页(一)设计思路:(一)设计思路:(二)实验过程:(二)实验过程:将将DNADNA与蛋白质分开,单独与蛋白质分开,单独观察研究它们的作用观察研究它们的作用实验二、噬菌体侵染细菌的实验实验二、噬菌体侵染细菌的实验标记噬菌体标记噬菌体噬菌体侵噬菌体侵染细菌染细菌测试放射性测试放射性3535S S标标记记蛋蛋白白质质3232P P标记标记DNADNA上清液上清液中放射中放射性高性高沉淀物沉淀物中放射中放射性高性高本讲稿第九页,共四十四页被被3535S S标记标记的噬菌体的噬菌体被被3
7、232P P标记标记的噬菌体的噬菌体被被3535S S标记的噬标记的噬菌体与细菌混菌体与细菌混合合被被3232P P标记的噬菌标记的噬菌体与细菌混合体与细菌混合本讲稿第十页,共四十四页(四)实验结果与结论(四)实验结果与结论亲代噬菌体亲代噬菌体寄主细胞内寄主细胞内子代噬菌体子代噬菌体32P标记的标记的DNA有有3232P P标记的标记的DNADNADNADNA 有有3232P P标记标记无无3535S S标记的蛋白质标记的蛋白质外壳蛋白质无外壳蛋白质无3535S S标标记记3535S S标记的蛋白质标记的蛋白质结论:结论:DNADNA是噬菌体的遗传物质是噬菌体的遗传物质(三三)巧妙之处巧妙之处
8、:同位素标记法同位素标记法,对照性原则对照性原则,单一变量原则单一变量原则本讲稿第十一页,共四十四页归纳小结:归纳小结:两个经典实验的思路基本相同两个经典实验的思路基本相同 ,都是设法把,都是设法把DNADNA和和蛋白质等其他成分分开,单独直接的去观察蛋白质等其他成分分开,单独直接的去观察DNADNA的作的作用,且都充分运用了对照原则和单一变量原则。用,且都充分运用了对照原则和单一变量原则。1.相同点:相同点:2.不同点:不同点:他们采用的方法有所不同,在他们采用的方法有所不同,在肺炎双球菌转化肺炎双球菌转化实验实验中是采用中是采用直接分离法直接分离法,即真正将,即真正将DNADNA和蛋白和蛋
9、白质等其他成分分开。在质等其他成分分开。在噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验中,中,是采用放射性是采用放射性同位素标记示踪法同位素标记示踪法间接将间接将DNADNA和蛋和蛋白质分开白质分开.本讲稿第十二页,共四十四页探究探究.DNA.DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质DNADNA是主要的遗传物质。是主要的遗传物质。目前,已有充分的科学研究资料证明,目前,已有充分的科学研究资料证明,绝大多数生物都是以绝大多数生物都是以DNADNA作为遗传物质的。作为遗传物质的。资料一资料一.有些病毒(如烟草花叶病毒),它们不含有些病毒(如烟草花叶病毒),它们不含有有DNA,DNA,只含有只含有RNARNA
10、。在这种情况下,。在这种情况下,RNARNA就就起着遗传物质的作用。起着遗传物质的作用。资料二资料二.从资料一和资料二可得出的结论:从资料一和资料二可得出的结论:本讲稿第十三页,共四十四页课堂小结课堂小结肺炎双球菌的转化实验肺炎双球菌的转化实验证明证明DNADNA是遗传物质是遗传物质噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验证明证明DNADNA是遗传物质是遗传物质生物的遗传物质生物的遗传物质 核酸是生物的遗传物质;核酸是生物的遗传物质;具有细胞的生物的遗传物质是具有细胞的生物的遗传物质是DNADNA;少数病毒的遗传物质是少数病毒的遗传物质是DNADNA或或RNARNA;所以每种生物的遗传物质只能
11、是所以每种生物的遗传物质只能是DNADNA或或RNARNA中的一种,中的一种,因为绝大数生物的遗传物质是因为绝大数生物的遗传物质是DNADNA,所以说所以说DNADNA是主要的遗传物质。是主要的遗传物质。本讲稿第十四页,共四十四页1 1、能够精确地复制自己、能够精确地复制自己2 2、能够指导蛋白质合成,从而控、能够指导蛋白质合成,从而控制生物的性状和新陈代谢制生物的性状和新陈代谢3 3、具有贮存遗传信息的能力、具有贮存遗传信息的能力4 4、结构比较稳定等、结构比较稳定等 遗传物质到底应具遗传物质到底应具备什么条件呢?备什么条件呢?本讲稿第十五页,共四十四页典型例题典型例题2 2:噬菌斑(如图噬
12、菌斑(如图1 1)是长满细菌的培养)是长满细菌的培养基,由一个噬菌体侵染细菌后不断裂解细菌产生基,由一个噬菌体侵染细菌后不断裂解细菌产生的一个不长细菌的透明小圆区,它是检测噬菌体的一个不长细菌的透明小圆区,它是检测噬菌体数量的重要方法之一。现利用培养基培养并连续数量的重要方法之一。现利用培养基培养并连续取样的方法,得到噬菌体在感染大肠杆菌后的数取样的方法,得到噬菌体在感染大肠杆菌后的数量变化曲线(图量变化曲线(图2 2),对该曲线描述正确的是(),对该曲线描述正确的是()本讲稿第十六页,共四十四页A.A.曲线曲线a-ba-b段噬菌斑数量不变,说明噬菌体段噬菌斑数量不变,说明噬菌体 还没有侵染细
13、菌还没有侵染细菌B.B.曲线曲线a-ba-b段,细菌内正旺盛地进行细菌段,细菌内正旺盛地进行细菌 DNA DNA的复制和有关蛋白质的合成的复制和有关蛋白质的合成C.C.曲线曲线b-cb-c段所对应的时间内噬菌体共繁段所对应的时间内噬菌体共繁 殖了殖了1010代代D.D.限制限制c-dc-d段噬菌斑数量增加的因素最可能段噬菌斑数量增加的因素最可能 是绝大多数细菌已经被裂解是绝大多数细菌已经被裂解D D本讲稿第十七页,共四十四页考点二考点二DNADNA分子的结构和复制分子的结构和复制第二课时第二课时一一.DNA.DNA的结构的结构二二.DNA.DNA的复制的复制本讲稿第十八页,共四十四页2.2.基
14、本组成单位:脱氧核苷酸(基本组成单位:脱氧核苷酸(4 4种)种)3.3.核苷酸的结构:五碳糖(脱氧核糖)核苷酸的结构:五碳糖(脱氧核糖)含氮碱基(含氮碱基(AGCT)AGCT)、磷酸磷酸1.1.元素组成:元素组成:C C、H H、O O、N N、P P等等一、一、DNADNA的结构的结构4.DNA4.DNA的立体结构的立体结构本讲稿第十九页,共四十四页AP脱氧脱氧核糖核糖腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸GP脱氧脱氧核糖核糖鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸CP脱氧脱氧核糖核糖胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸TP脱氧脱氧核糖核糖胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧核苷酸的结构:脱氧核苷酸的结构
15、:本讲稿第二十页,共四十四页(长沙一中长沙一中08)如图表示生物体内核酸的基本单位核苷)如图表示生物体内核酸的基本单位核苷 酸的模式图,下列说法正确的是酸的模式图,下列说法正确的是A ADNADNA与与RNARNA在核苷酸上的不同点仅表现在在核苷酸上的不同点仅表现在方面方面B B如果要构成三磷酸腺苷,只在如果要构成三磷酸腺苷,只在位置加上位置加上 两个磷酸基团即可两个磷酸基团即可C C在线粒体中共有在线粒体中共有4 4种种D D人体内的人体内的有有5 5种,种,有有2 2种种D本讲稿第二十一页,共四十四页A和和B和和C和和D和和(雅礼(雅礼08 08)在下列四种化合物的化学组成中,)在下列四种
16、化合物的化学组成中,“”“”中所对应的含义相同的是中所对应的含义相同的是()D本讲稿第二十二页,共四十四页DNADNA的立体结构的立体结构 5 5种元素种元素 4 4种基本单位种基本单位33类物质类物质22条链条链11种结构种结构结构层次结构层次:本讲稿第二十三页,共四十四页2 2、DNADNA的立体结构特点的立体结构特点磷酸、脱氧核糖磷酸、脱氧核糖 交替连接交替连接构成构成基本骨架基本骨架;碱基;碱基;2 2条链上的碱条链上的碱基通过基通过氢键氢键形成形成碱碱基对基对3.3.内侧内侧:2.2.外侧:外侧:1.1.由由2 2条链按条链按反向平行方式反向平行方式盘绕成双螺旋结构;盘绕成双螺旋结构
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