高三一轮复习-DNA是主要的遗传物质.ppt

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1、通过前面学习知道： 1、基因与染色体存在什么关系？2、染色体由什么组成的呢？,生物体的遗传物质是DNA还是蛋白质呢？,第一讲 DNA 是 主要 遗传物质,你认为遗传物质有什么特点？,1、具有存储巨大数量信息的可能 2、在生长和繁殖过程中能精确的自我复制 3、能指导蛋白质的合成从而控制生物的性状和新陈代谢 4、分子结构相对稳定（但特殊情况下能产生变异）,问题：两种不同的推测如何求证呢？（通过哪些实验来证明？）,合作探究：,DNA是主要的遗传物质,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验,噬菌体侵染细菌的实验,病毒的重组实验,自主学习：,一.格里菲思的肺炎双球菌转化实验,1

2、、本实验肺炎双球菌的种类？转化实验分哪几个步骤?各看到哪些现象？ 2、对比分析第一、二组说明什么？ 3、在第三组中被加热杀死的S型细菌还有没有毒性？ 4、在第四组中是谁导致小鼠死亡? 5、第四组的实验结果中，能的出怎样的结论？,实验材料：,两种肺炎双球菌,R型菌 粗糙， 无荚膜，无毒,S型菌 光滑， 有荚膜，有毒，可致死,一.格里菲思的肺炎双球菌转化实验,小鼠死亡,小鼠正常,小鼠正常,小鼠死亡,肺炎双球菌的转化实验过程,1,2,3,4,使小鼠患败血症而死亡.,活R型细菌,因为:,思考：,为什么第四组实验将R型活细菌和加热杀死后的S型细菌混合后注射到小鼠体内，导致小鼠死亡？,细菌发生转化，性状的

3、转化可以遗传。,S型活菌,S型加热,R型活菌,混合,转化,思考:转化的实质是什么？,基因重组,加热杀死的S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质“转化因子”。,?,哪种物质是转化因子？,过程探究1格里菲思的实验：,实验设计寻找转化因子：,你认为如何设计此实验？,在杀死的S型细菌中含有哪些物质？ 但究竟哪一个才是转化因子呢？,本实验的试验结论是？,在杀死的S型细菌中含有哪些物质？,但究竟哪一个才是转化因子呢？ 又如何设计实验？,R型细菌,艾弗里确定转化因子的实验,R型细菌,只长R型菌,只长R型菌,R型细菌,艾弗里的实验设计有什么巧妙之处？不足之处？,把DNA和蛋白质分开，单独地、直接地观察

4、DNA的作用； 设计对照实验，用DNA酶处理，观察DNA的作用。 不足之出：在利用化学分离提取的时候，DNA的最高纯度也含有0.02的蛋白质。,艾弗里的实验分析：合作探究,只有加入DNA才转化；DNA越纯，转化越有效；用DNA酶处理DNA，不再转化。,DNA是转化因子，是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质，即DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质,实验结果：,实验结论:,合作探究：,在加热杀死的S型细菌中，其蛋白质会变性吗？ DNA会失活吗？,在加热杀死的S型细菌中，其蛋白质变性失活，但不要认为DNA也变性失活，DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键被打开，但缓慢冷却时，其结构可恢复。,【高考警

5、示钟】1、转化的实质并不是基因发生突变，而是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。2、在转化过程中并不是所有的R型细菌均转化成S型细菌，而是只有少部分R型细菌转化为S型细菌。原因是转化受DNA的纯度、两种细菌的亲缘关系、受体菌的状态等因素影响。,肺炎双球菌转化实验,1.体内和体外转化实验的比较,格里菲思,艾弗里及其同事,在小鼠体内,体外培养基,R型细菌与S型细菌的毒性对照,S型细菌各成分的作用进行相互对照,加热杀死的S型细菌能使R型细菌转化为S型细菌,S型细菌的DNA能使R型细菌转化为S型细菌,S型细菌体内有“转化因子”,S型细菌的DNA是遗传物质（转化因子）,二、

6、噬菌体侵染细菌实验,合作探究,1、肺炎双球菌在体外转化实验已证明了DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。为什么又要设计噬菌体侵染细菌的实验呢？ 2、本实验为什么用噬菌体？ 3、构成噬菌体外壳的蛋白质组成元素有？DNA呢？为什么要用35S和32P标记？分别标记在什么物质上？用14C和18O等标记行吗？ 4、用放射性同位素35S和32P如何来标记噬菌体？ 5、噬菌体侵染大肠杆菌后，是如何来增殖的？,三、 噬菌体侵染细菌的实验,在T2噬菌体的化学分析中, 对蛋白质和DNA的进一步分析表明: 硫仅存在于蛋白质分子中, 磷仅存在于DNA分子中.,32P标记DNA; 35S标记蛋白质。,1952年赫尔希和

7、蔡斯设计了一个巧妙实验：用放射性同位素标记和测试。,赫尔希和蔡斯的实验：,?合作探究：,如何让噬菌体被标记？,（1）标记细菌：（2）标记噬菌体：,在分别含有放射性同位素32P和35S的培养基中培养大肠杆菌。,结果：大肠杆菌含有32P或35S,分别用上述大肠杆菌培养T2噬菌体，制备含32P和含35S的噬菌体。,结果：噬菌体含有32P或35S,三、 噬菌体侵染细菌的实验,1、分别用含有32P、35S的培养基培养大肠杆菌 2、分别用含有32P、35S的大肠杆菌培养T2噬菌体 3、分别用含有32P、35S的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌并保温一段时间 4、搅拌、离心 5、分别检测上清液和沉淀物中放射性

8、物质的含量，记录实验结果 6、分析现象，得出结论,噬菌体侵染细菌的实验过程,过程探究3赫尔希和蔡斯的实验：,说明：蛋白质外壳并没有进入到细菌内,过程探究3赫尔希和蔡斯的实验：,说明：DNA进入到细菌中,结论：DNA是遗传物质,1.用32P标记，上清液中含放射性的原因：,2.用35S标记，沉淀物中有放射性的原因：,保温时间过短，部分噬菌体还未侵染到大肠杆菌细胞内 保温时间过长，会导致细菌裂解，影响实验结果分析。,搅拌不充分，少量含35S的噬菌体吸附在细菌表面,思考：,该实验能证明DNA是遗传物质？能否证明蛋白质不是物质？,只能证明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质，因为蛋白质外壳未进入

9、细菌。,【高考警示钟】 1.噬菌体侵染细菌实验中的标记误区 (1)该实验不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素，否则无法将DNA和蛋白质区分开。 (2)35S(标记蛋白质)和32P(标记DNA)不能同时标记在同一噬菌体上，因为放射性检测时只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性。,被病毒感染的烟草叶片,烟草花叶病毒（TMV）,三、分析“烟草花叶病毒重建实验”,(TMV）,蛋白质,RNA,实验证明：烟草花叶病毒（TMV）的遗传物质是RNA， 蛋白质不是遗传物质,四、分析“烟草花叶病毒重建实验”,核酸是一切生物的遗传物质，核酸包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。绝大多

10、数生物(有细胞结构)都是以DNA作为遗传物质的，少数病毒以RNA作为遗传物质的，因此DNA是主要的遗传物质。DNA主要存在于染色体上，因此，染色体是遗传物质的主要载体。,思考:,DNA或RNA,DNA,DNA,2、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,3、细菌的遗传物质是什么？,4、一切生物的遗传物质是什么？,5、病毒的遗传物质是什么？,核 酸,本节主要内容,1.格里菲思 肺炎双球菌的转化实验存在转化因子 2.艾弗里 肺炎双球菌的转化因子实验DNA是遗传物质 3.赫尔希和蔡斯 T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验DNA是遗传物质 4.有些病毒不含DNA，只含RNA和蛋白质RN

11、A是遗传物质 DNA是主要的遗传物质,1、根据蔡斯和赫尔希的实验设计回答下列问题： 上清液和沉淀物中的成分分别是 和，原因是： 。 进入细菌体内的是噬菌体的 ,依据是： 。,噬菌体外壳,细菌,两者密度不同,DNA,放射性32P主要存在于沉淀物中,练习：,D,2、根据蔡斯和赫尔希的实验设计回答下列问题： T2噬菌体复制所需原料来自 ，子代T2噬菌体蛋白质外壳合成场所是 。,大肠杆菌,大肠杆菌的核糖体,3、 噬菌体侵染细菌实验不能证明（ ） DNA能自我复制，使前后代保持一定的连续性、稳定性 DNA分子具有相对稳定性 DNA能指导蛋白质的合成 DNA能产生可遗传变异 DNA是遗传物质 DNA是主要

12、的遗传物质 A B C D,练习：,1.下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是( ) A.豌豆的遗传物质主要是DNA B.酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上 C.T2噬菌体的遗传物质含有硫元素 D.HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸,B,2.(2010上海高考)若1个35S标记的大肠杆菌被1个32P标记的噬菌体侵染，裂解后释放的所有噬菌体 ( ) A一定有35S，可能有32P B只有35S C一定有32P，可能有35S D只有32P,解析：噬菌体侵染细菌时，以亲代噬菌体的DNA为模板，以大肠杆菌的成分为原料，合成子代噬菌体的DNA和蛋白质，故子代噬菌体中部分含32P标记，全部含35S标记。

13、,答案：A,3(2010海南高考)某同学分离纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和DNA，重新组合为“杂合”噬菌体，然后分别感染大肠杆菌，并对子代噬菌体的表现型作出预测，见表。其中预测正确的是 ( ),A.1、3 B1、4 C2、3 D2、4,B,4.(2009江苏高考)科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出 a、b两个不同品系，它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验(见下表)中，不可能出现的结果是 ( ),A实验 B实验 C实验 D实验,C,4.（2012合肥模拟）下列关于噬菌体侵染细菌实验的相关叙述中，不正确的是（ ） A.该实验证明了子代噬菌体的各种性状是通过DNA遗传的 B.为确认蛋白

14、质外壳是否注入细菌体内，可用35S标记噬菌体 C.若用32P对噬菌体双链DNA标记，再转入普通培养基中让其连续复制n次，则含32P的DNA应占子代DNA总数的1/2n D.侵染过程的“合成”阶段，噬菌体以自身的DNA作为模板，而原料、ATP、酶、场所等条件均由细菌提供,c,5.【典例训练】(2011江苏高考)关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是( ) A.分别用含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基培养噬菌体 B.分别用35S和32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，进行长时间的保温培养 C.用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充分所致 D.32P、35S标记的噬菌体侵染实验分别说明DNA是遗传物质、蛋白质不是遗传物质,c,6.【变式备选】如果用15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成成分中，能够找到的放射性元素为( ) A.可在DNA中找到15N和32P B.可在外壳中找到15N和35S C.可在DNA中找到15N和32P、35S D.可在外壳中找到15N,A,