1、DNA,是主要的遗传物质,19世纪中期,孟德尔通过豌豆实验证明了生物的性状是由 遗传因子 控制的。,20世纪初期,摩尔根通过果蝇实验证明了:基因位于 染色体 上。,20世纪中叶,科学家发现:染色体主要由 蛋白质和DNA (成分)组成。,蛋白质,DNA,染色体,蛋白质和DNA,谁是遗传物质?,一、对遗传物质的早期推测,1、20世纪20年代 多数科学家认为 是生物体的遗传物质。,2、20世纪30年代对DNA的认识 (1)生物大分子:由许多 聚合而成。 (2)基本组成单位-脱氧核苷酸a、化学组成: 、 和 三部分 b、种类: 种,差别在于 的不同。,蛋白质,脱氧核苷酸,磷酸,碱基,脱氧核糖,碱基,4
2、,有多糖类的荚膜菌落光滑Smooth有毒性,无多糖类的荚膜菌落粗糙rough无毒性,材料:,肺炎双球菌,小鼠、,过程探究1格里菲思的实验:,1、将R型的活细菌注射到小鼠体内,2、将S型的活细菌注射到小鼠体内,格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验,说明?,实验一,实验设计,4、将R型的活细菌与加热杀死的S型细菌混合,注射到小鼠体内,3、将加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内,格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验,说明?,说明?,实验一,实验结论:,已经被加热杀死的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,格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验,实验一,思考讨论: 假如你是当时的科学家,你认为要确定
3、“转化因子” 是什么物质,关键的实验设计思路是什么?,实验设计寻找转化因子:,关键思路:,把S型细菌中的各种化合物分开,单独观察,确定唯一变量 。,艾弗里及其同事的实验:,转化因子是S型细菌中的什么物质,DNA是遗传物质,将S型细菌中的多糖、蛋白质、脂 类和DNA等提取出来,分别与R 型细菌进行混合。,1.提出问题: 2.作出假设: 3.实验操作:,4.预期结果:,5.实验现象:,6.得出结论:,只有DNA与R型细菌进行混合,才能使R型细菌转化成S型细菌,实验二,多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA DNA 水解酶,分别与R型活细菌混合培养,S型活细菌,R S,多数,少数,艾弗里确定转化因子的实
4、验,R,S,R,R,R,R,R,实验步说明了什么? 步说明了什么? 第步的必要性是什么?,实验二,DNA才是使R型细菌产生 稳定遗传变化的物质。,D N A 是 遗 传 物 质,实验结论:,艾弗里确定转化因子的实验:,实验二,(一)噬菌体的结构模式图,过程探究3噬菌体侵染细菌的实验,(1)结构:头部和尾部的外壳是由 构成,头部内含有 。,蛋白质,DNA,(3)增殖特点:在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分,进行大量增殖。,(2)与大肠杆菌的关系:,寄生,(2)研究方法:,同位素标记法,蛋白质的组成元素:DNA的组成元素:,C、H、O、N、S,C、H、O、N 、P,
5、标记32P,标记35S,怎样将35S标记到噬菌体的蛋白质上?,先用含35S的培养基培养大肠杆菌,再用 噬菌体去感染这种大肠杆菌,实验过程及结果:,第一组 实验,第二组实验,亲代 噬菌体,35 S标记蛋白质,32 P标记DNA,寄主 细胞内,无35S标记蛋白质,有32P标记DNA,子代 噬菌体,外壳蛋白质无35S,DNA有32P标记,实验 结论,DNA分子具有连续性,是遗传物质,DNA才是真正的遗传物质。,噬菌体侵染细菌的实验结论:,噬菌体侵染细菌的动态过程:,噬菌体侵染细菌的动态过程:,吸附,侵入别的细菌,、你们认为在证明DNA是遗传物质还是蛋白质是遗传物质的实验中,最关键的设计思路是什么?,
6、设法将蛋白质与DNA分开,单独、直接地观察它们的作用,才能确定究竟谁是遗传物质。,思考与讨论:,?,、艾弗里与赫尔希等人的实验在选材上有什么巧妙之处呢?,选用了结构十分简单的生物细菌或病毒,DNA是遗传物质的证据,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实验,噬菌体侵染细菌的实验,小结:,所有生物的遗传物质都是DNA吗?,烟草花叶病毒(TMV),被病毒感染的烟草叶片,设计实验:,蛋白质,RNA,设计思路:,将蛋白质与RNA分离,单独观察,知识建构4 RNA是遗传物质。,相关链接SARS病毒的结构:,DNA是主要的遗传物质,总结,知识建构5 大多数生物以 DNA 为遗传物质, 少数
7、生物以 RNA 为遗传物质, 所以 核酸 是一切生物的遗传物质, DNA 是主要的遗传物质。 蛋白质 不是 (是,不是)遗传物质。,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才是真正的遗传物质 4.有些病毒不含DNA,只含RNA和蛋白质 RNA是遗传物质 DNA是主要的遗传物质,1注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是( ) AR型肺炎双球菌 B加热杀死后的R型肺炎双球菌 C加热杀死后的S型肺炎双球菌 D加热杀死后的S型肺炎双球菌与R型细菌混合 2用噬菌体去感染体内含
8、32P的细胞,在细菌解体后含32P的是( ) A子代噬菌体DNA B子代噬菌体所有部分 C子代噬菌体蛋白质外壳 D子代噬菌体不含32P,学习自测,D,A,3噬菌体外壳的合成原料直接来自于( )A.细菌 B噬菌体C.原噬菌体外壳降解 D环境,A,4.病毒的遗传物质是( ) 人的遗传物质是( ) A、DNA B、RNA C、DNA和RNA D、DNA或RNA,D,A,5、若用15N ,35S ,32P标记噬菌体后,让其侵染细菌,在产生的子代噬菌体的组成结构成分中,能找到的放射性元素为( )A可在外壳中找到 15N和35S B可在DNA中找到15N和32P C可在外壳中找到15N D可在DNA中找到15N,32P 和 35S,B,