【高中生物】DNA是主要的遗传物质-2023-2024学年高一生物下学期教学课件(2019人教版必修2).pptx
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1、第第 三三 章章第第1节:节:DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质历史的步伐历史的步伐18911891年年18661866年年19091909年年19031903年年孟德尔孟德尔发现遗发现遗传定律传定律科学家描科学家描述减数分述减数分裂全过程裂全过程萨顿假说:基萨顿假说:基因和染色体存因和染色体存在平行关系在平行关系摩尔根证明:摩尔根证明:基因在染色基因在染色体上体上遗传物质是蛋白质还是遗传物质是蛋白质还是DNA?DNA?2020世纪中叶世纪中叶染色体主要染色体主要由蛋白质和由蛋白质和DNADNA组成组成问题探讨问题探讨作为遗传物质,应该具备哪些特点?作为遗传物质,应该具备哪些特点?你认为证
2、明某一种物质是遗传物质的你认为证明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些?可行方法有哪些?必须将蛋白质、其他物质与必须将蛋白质、其他物质与DNADNA分开,单独地、直接地观察它们的作分开,单独地、直接地观察它们的作用,才能确定究竟谁是遗传物质。用,才能确定究竟谁是遗传物质。(1)(1)能能自自我我复复制制,使使得得前前后后代代具具有有一一定定的连续性。的连续性。(2)(2)控制生物体的性状和新陈代谢过程。控制生物体的性状和新陈代谢过程。(3)(3)能储存大量的遗传信息。能储存大量的遗传信息。(4)(4)结结构构比比较较稳稳定定,但但是是在在特特殊殊情情况况下下能发生可遗传变异。能发生可遗传变异。
3、蛋白质蛋白质DNADNA 第一部分第一部分对遗传物质的早期推测对遗传物质的早期推测2020世纪中叶,人们对遗传物质的普遍认识是怎样的世纪中叶,人们对遗传物质的普遍认识是怎样的?在蛋白质和在蛋白质和DNADNA中,当时人们认为哪一种是遗传物质中,当时人们认为哪一种是遗传物质?结合必修一内容想一想结合必修一内容想一想为什么会有这样的认识为什么会有这样的认识?【自主学习自主学习】指导学生阅读教材并思考问题。指导学生阅读教材并思考问题。任务一任务一一、一、对遗传物质的早期推测对遗传物质的早期推测蛋白质分子蛋白质分子DNADNA分子分子氨基酸之间氨基酸之间脱水缩合脱水缩合形成肽链形成肽链2020世纪世纪
4、2020年代年代 蛋白质是遗传物质蛋白质是遗传物质u氨基酸氨基酸的多种多样的排列顺序可能蕴含着遗传信息的多种多样的排列顺序可能蕴含着遗传信息腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸DNADNA也可能是遗传物质也可能是遗传物质u脱氧核苷的脱氧核苷的排列顺序排列顺序可能蕴含着遗传信息可能蕴含着遗传信息过渡过渡2020世纪世纪3030年代年代 DNADNA大分子大分子脱脱氧氧核核苷苷酸酸脱氧核苷聚合脱氧核苷聚合 第二部分第二部分肺炎链球菌的转化实验肺炎链球菌的转化实验格里菲用了几种肺炎链球菌?有何致病性?格里
5、菲用了几种肺炎链球菌?有何致病性?格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验流程是怎样的?格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验流程是怎样的?格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验的的结论是什么?结论是什么?【自主学习自主学习】指导学生阅读教材并思考问题。指导学生阅读教材并思考问题。任务二任务二(一)(一)格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验项目项目S S型细菌型细菌R R型细菌型细菌菌落菌落菌体菌体毒性毒性表面光滑表面光滑 Smooth表面粗糙表面粗糙 rough小鼠不致死小鼠不致死可使小鼠致死可使小鼠致死多糖类多糖类的荚膜的荚膜了解肺炎链球菌了解肺炎链
6、球菌0101蛋白质和核酸对于高温的耐受力是不同的。在蛋白质和核酸对于高温的耐受力是不同的。在8080-100100 的温度范围内,蛋白质失活,的温度范围内,蛋白质失活,DNADNA双链解开双链解开;当温度降至当温度降至55 C55 C以下时,以下时,DNADNA双链能够重新恢复,但双链能够重新恢复,但蛋白质不能恢复活性。蛋白质不能恢复活性。有荚膜的细菌为什么会导致小鼠患肺炎死亡?有荚膜的细菌为什么会导致小鼠患肺炎死亡?加热可以致死的原理是什么?加热可以致死的原理是什么?思考思考:荚膜是某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶状荚膜是某些细菌的细胞壁外面包围的一层胶状物质。无荚膜的肺炎链球菌,感染人体或
7、动物物质。无荚膜的肺炎链球菌,感染人体或动物体后,容易被吞噬细胞吞噬并杀灭。有荚膜的体后,容易被吞噬细胞吞噬并杀灭。有荚膜的肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬,有利于细肺炎链球菌可抵抗吞噬细胞的吞噬,有利于细菌在宿主体内生活并繁殖。菌在宿主体内生活并繁殖。加热加热第一组第一组第二组第二组死亡死亡第三组第三组不死亡不死亡第四组第四组实验过程实验过程0202注射注射R型型活细菌活细菌注射注射S型型活细菌活细菌注射加热注射加热致死的致死的S型细菌型细菌将将R型活细型活细菌与加热致菌与加热致死的死的S型细菌型细菌混合后注射混合后注射死亡死亡不死亡不死亡死亡死亡不死亡不死亡摩尔根解释的验证摩尔根解释的验证思
8、考思考 讨论讨论格里菲思的肺炎链球菌转化实验格里菲思的肺炎链球菌转化实验思考思考 讨论讨论对比第一、第二组对比第一、第二组的实验现象,说明的实验现象,说明了什么?了什么?R型活细菌不会使小鼠死亡,而S型活细菌可使小鼠死亡。对比第二、第三组对比第二、第三组的实验现象,说明的实验现象,说明了什么?了什么?加热致死的S型细菌不会使小鼠死亡。第一组第一组第二组第二组死亡死亡第三组第三组不死亡不死亡注射注射R型型活细菌活细菌注射注射S型型活细菌活细菌注射加热注射加热致死的致死的S型细菌型细菌设计第四组实验的目的是什么设计第四组实验的目的是什么?DNA酶将酶将DNA水解为脱氧核苷酸。分解后的产物不水解为脱
9、氧核苷酸。分解后的产物不能使能使R型细菌转化为型细菌转化为S型细菌,说明型细菌,说明DNA必须保持完必须保持完整性,才能完成其功能,同时证明整性,才能完成其功能,同时证明DNA A是遗传物质是遗传物质摩尔根解释的验证摩尔根解释的验证思考思考 讨论讨论格里菲思的肺炎链球菌转化实验格里菲思的肺炎链球菌转化实验思考思考 讨论讨论本实验能得出什么结论?本实验能得出什么结论?加热杀死的加热杀死的S S型细菌中存在某种型细菌中存在某种转化转化因子因子,能使,能使R R型细菌转化为型细菌转化为S S型细菌。型细菌。第四组第四组死亡死亡将将R型活细型活细菌与加热致菌与加热致死的死的S型细菌型细菌混合后注射混合
10、后注射“转化因子转化因子”究竟是什么究竟是什么?你有什么样的设计思路,你有什么样的设计思路,关键关键是什么?是什么?多糖多糖加热杀死加热杀死的的S S型细菌型细菌脂类脂类蛋白质蛋白质RNARNA过渡过渡DNADNA加热杀死的加热杀死的S S型菌体内含有多种物质,究竟谁是转化因子?型菌体内含有多种物质,究竟谁是转化因子?思考思考:【自主学习自主学习】指导学生阅读教材并思考问题。指导学生阅读教材并思考问题。任务三任务三(二)艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验(二)艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验该实验的设计遵循哪些原理该实验的设计遵循哪些原理?其巧妙之处是什么其巧妙之处是什么?实验结论是什么实验结论是什
11、么?组别S型细菌细胞提取物的处理方法实验结果第一组第二组第三组第四组第五组加人有加人有R R型活细型活细菌的培养基中菌的培养基中S S型细菌细型细菌细胞提取物胞提取物该实验的设计遵循哪些原理该实验的设计遵循哪些原理?运用运用“减法原理减法原理”,人为去除某个影响因素后,观察实验结果的变化。,人为去除某个影响因素后,观察实验结果的变化。遵循单一变量原则和对照原则。遵循单一变量原则和对照原则。摩尔根解释的验证摩尔根解释的验证思考思考 讨论讨论艾弗里肺炎链球菌的转化实验艾弗里肺炎链球菌的转化实验思考思考 讨论讨论其巧妙之处是什么其巧妙之处是什么?组别S型细菌细胞提取物的处理方法实验结果第一组第二组第
12、三组第四组第五组不作处理不作处理蛋白酶蛋白酶RNARNA酶酶脂酶脂酶DNADNA酶酶加人有加人有R型活细型活细菌的培养基中菌的培养基中S型细菌细型细菌细胞提取物胞提取物R R型细菌型细菌S S型细菌型细菌R R型细菌型细菌科学方法科学方法u与常态比较,人为去除某种影响因素的称为与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理减法原理”。u与常态比较,人为增加某种影响因素的称为与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理加法原理”。从控制自变量的角度,艾弗里实验的基本思路是什么?从控制自变量的角度,艾弗里实验的基本思路是什么?例如:“比较过氧化氢在不同条件下的分解的分解”实验中,实验实验中,
13、实验组分别作加温、滴加组分别作加温、滴加FeClFeCl3 3溶液、滴加肝脏研磨液的处理。溶液、滴加肝脏研磨液的处理。例如:艾弗里的肺炎链球菌转化实验。例如:艾弗里的肺炎链球菌转化实验。摩尔根解释的验证摩尔根解释的验证思考思考 讨论讨论艾弗里肺炎链球菌的转化实验艾弗里肺炎链球菌的转化实验思考思考 讨论讨论实验结论是什么实验结论是什么?DNADNA才是使才是使R R型细菌产生稳定遗传变化的物质。型细菌产生稳定遗传变化的物质。组别S型细菌细胞提取物的处理方法实验结果第一组第二组第三组第四组第五组不作处理不作处理蛋白酶蛋白酶RNARNA酶酶脂酶脂酶DNADNA酶酶加人有加人有R型活细型活细菌的培养基
14、中菌的培养基中S型细菌细型细菌细胞提取物胞提取物R R型细菌型细菌S S型细菌型细菌R R型细菌型细菌基因重组基因重组R R型细菌转化为型细菌转化为S S型细菌的本质是什么?型细菌的本质是什么?S S型菌型菌荚膜荚膜控制荚膜形控制荚膜形成的成的X X基因基因加热加热杀死杀死被破坏被破坏的的S S型菌型菌X X基因吸附在基因吸附在R R型菌表面型菌表面X X基因进基因进入入R R型菌型菌重组重组R R型菌转化型菌转化成成S S型菌型菌实现转化时遗传物质来自实现转化时遗传物质来自S型细菌,原料和能量均来自型细菌,原料和能量均来自R型细菌。型细菌。艾弗里的实验引起了人们的注意,但是,由于艾弗里实验中
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