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优化方案高中生物DNA是主要的遗传物质新人教版必修省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

1、第第1节节DNA是主要是主要遗传遗传物物质质第1页课标领课标领航航1总结总结“DNA是主要是主要遗传遗传物物质质”探索探索过过程。程。2分析分析证实证实DNA是主要是主要遗传遗传物物质试验设计质试验设计思思绪绪。3探探讨试验讨试验技技术术在在证实证实DNA是主要是主要遗传遗传物物质质中作用。中作用。第2页【重点重点】肺炎双球菌肺炎双球菌转转化化试验试验原理和原理和过过程;程;噬菌体侵染噬菌体侵染细细菌菌试验试验原理和原理和过过程。程。【难难点点】肺炎双球菌肺炎双球菌转转化化试验试验原理和原理和过过程。程。第3页 关键关键点突破关键关键点突破知能过关演练知能过关演练第第1节节DNA是是主主要要遗

2、遗传传物物质质基础自主梳理基础自主梳理第4页基础自主梳理基础自主梳理一、一、对遗传对遗传物物质质早期推早期推测测1主主导观导观点:蛋白点:蛋白质质是生物体是生物体遗传遗传物物质质。2对对DNA认识认识(1)生物大分子生物大分子:由由许许多脱氧核苷酸聚合而成。多脱氧核苷酸聚合而成。(2)基本基本组组成成单单位位脱氧核苷酸脱氧核苷酸化学化学组组成成:磷酸、磷酸、_和碱基三部分。和碱基三部分。种种类类:4种,由含氮碱基决定。种,由含氮碱基决定。二、肺炎双球菌二、肺炎双球菌转转化化试验试验脱氧核糖脱氧核糖第5页1肺炎双球菌肺炎双球菌种类种类比较项目比较项目S型细菌型细菌R型细菌型细菌菌落菌落光滑光滑粗

3、糙粗糙菌体菌体有多糖类荚膜有多糖类荚膜无多糖类荚膜无多糖类荚膜毒性毒性有毒性,使小鼠有毒性,使小鼠患败血症死亡患败血症死亡无毒性无毒性2.格里菲思格里菲思试验试验(1)试验试验材料材料:S型和型和R型肺炎双球菌、小鼠。型肺炎双球菌、小鼠。(2)试验试验原理原理:S型型细细菌使小鼠患菌使小鼠患败败血症。血症。第6页不死亡不死亡死亡死亡死亡死亡第7页(4)结论结论:加加热杀热杀死死S型型细细菌中,含有某种促成菌中,含有某种促成R型型细细菌菌转转化化为为S型型细细菌菌“转转化因子化因子”。3艾弗里艾弗里试验试验(1)方法:将方法:将S型型细细菌菌DNA和蛋白和蛋白质质、多糖等、多糖等物物质质分开,分

4、分开,分别别加入到培养加入到培养R型型细细菌培养基菌培养基中。中。(2)结结果:只有加入果:只有加入_,R型型细细菌才能菌才能转转化化为为S型型细细菌。菌。DNA第8页(3)结论结论:_才是使才是使R型型细细菌菌产产生生稳稳定定遗传遗传改改变变物物质质。三、噬菌体侵染三、噬菌体侵染细细菌菌试验试验1试验试验材料:材料:T2噬菌体、噬菌体、_。2试验试验方法:放射性方法:放射性_法。法。3T2噬菌体特点噬菌体特点(1)结结构:外壳由构:外壳由_组组成,成,头头部内含有部内含有DNA。(2)生活方式:生活方式:_于大于大肠肠杆菌内。杆菌内。DNA大大肠肠杆菌杆菌同位素同位素标识标识蛋白蛋白质质寄生

5、寄生第9页没有没有35S有有32P第10页(1)噬菌体侵染细菌时,噬菌体侵染细菌时,_进入细菌细胞进入细菌细胞中,而蛋白质外壳留在外面。中,而蛋白质外壳留在外面。(2)子代噬菌体各种性状是子代噬菌体各种性状是经过亲经过亲代代DNA来来遗遗传传。6结论结论:_是是遗传遗传物物质质。四、四、RNA也是也是遗传遗传物物质质1组组成:烟草花叶病毒由蛋白成:烟草花叶病毒由蛋白质质和和_ 组组成。成。DNADNARNA第11页不感染不感染感染感染RNADNA第12页关键关键点突破关键关键点突破关键点关键点一一肺炎双球菌转化试验过程分析肺炎双球菌转化试验过程分析1体内体内转转化化试验试验(格里菲思格里菲思试

6、验试验)第13页第14页【尤其提醒尤其提醒】因因为为DNA变变性温度性温度较较蛋白蛋白质质高,所以,加高,所以,加热杀热杀死死S型型细细菌因蛋白菌因蛋白质变质变性性而失活,但而失活,但DNA仍含有活性。仍含有活性。2体外体外转转化化试验试验(艾弗里艾弗里试验试验)(1)试验过试验过程及分析程及分析第15页只有只有S型型细细菌菌DNA能使能使R型型细细菌菌发发生生转转化。化。DNA被水解后不能使被水解后不能使R型型细细菌菌发发生生转转化。化。(2)试验结论试验结论S型型细细菌菌DNA是是“转转化因子化因子”,即,即DNA是是遗传遗传物物质质。同同时还时还直接直接证实证实蛋白蛋白质质等其它物等其它

7、物质质不是不是遗传遗传物物质质。3对对两个两个试验试验分析分析第16页(1)试验实现试验实现了一个完整科学了一个完整科学发觉过发觉过程,即程,即发发觉问题觉问题提出假提出假说说试验验证试验验证得出得出结论结论。格里菲思工作相当于前两步,艾弗里工作相格里菲思工作相当于前两步,艾弗里工作相当于后两步。当于后两步。(2)体内体内转转化与体外化与体外转转化化试验试验关系关系:体内体内转转化化试试验说验说明明S型型细细菌体内有菌体内有“转转化因子化因子”,体外,体外转转化化试验试验深入深入证实证实“转转化因子化因子”是是DNA。(3)试验试验遵照了遵照了对对照照标标准,如体内准,如体内转转化化试验试验中

8、中与与、与与、与与。第17页 (淄博高一检测)下列图是“肺炎双球菌转化试验”部分研究过程。能充分说明“DNA是遗传物质,而蛋白质等其它物质不是遗传物质”是()例例例例1 1第18页A BC D【思思绪绪点点拨拨】本本题题主要考主要考查查肺炎双球菌肺炎双球菌转转化化试验试验,解答本,解答本题题能能够够从以下三点分析从以下三点分析:需要将需要将S型型细细菌中菌中DNA、蛋白、蛋白质质、多糖、多糖荚荚膜等成份分离开,分膜等成份分离开,分别别与与R型型细细菌混合培养。菌混合培养。DNA酶酶能将能将DNA水解而使其失活。水解而使其失活。分析分析结结果果时时,注意,注意试验试验中中对对照照标标准。准。第1

9、9页【尝试尝试解答解答】D【解析解析】此此题题主要考主要考查对查对艾弗里肺炎双球菌艾弗里肺炎双球菌转转化化试验试验了解。了解。为为了探究了探究遗传遗传物物质质成份,需要成份,需要先将先将S型型细细菌各种成份菌各种成份进进行分离,然后分行分离,然后分别别与与R型型细细菌混合培养,菌混合培养,观观察察转转化化结结果。果。经过对试经过对试验验对对照分析,可知照分析,可知S型型细细菌菌DNA起起转转化化作用,而蛋白作用,而蛋白质质和多糖和多糖荚荚膜不起膜不起转转化作用,即化作用,即证实证实DNA是是遗传遗传物物质质而蛋白而蛋白质质和多糖和多糖荚荚膜等物膜等物质质不是不是遗传遗传物物质质。试验试验充分充

10、分说说明明DNA分子是分子是遗传遗传物物质质,而不是,而不是DNA水解水解产产物起物起遗传遗传作用。作用。第20页【互互动动探究探究】(1)试验试验中培养得到了中培养得到了R型和型和S型两种型两种细细菌菌,它它们们数量是否大致相等?数量是否大致相等?为为何?何?(2)题题干中干中试验试验能否能否说说明明S型型细细菌性状是由菌性状是由DNA控制?控制?说说出理由。出理由。【提醒提醒】(1)否。否。R型型细细菌数量多于菌数量多于S型型细细菌数量,因菌数量,因为发为发生生转转化化R型型细细菌菌较较少。少。(2)能。只有加入能。只有加入S型型细细菌菌DNA培养基中,培养基中,R型型细细菌才能菌才能发发

11、生生转转化,表化,表现现出出S型型细细菌性状,菌性状,说说明明S型型细细菌菌DNA控制其性状。控制其性状。第21页关键点关键点二二噬菌体侵染细菌试验分析噬菌体侵染细菌试验分析1试验过试验过程及程及结论结论第22页2.噬菌体侵染噬菌体侵染细细菌菌过过程程3.上清液和沉淀物中都有放射性原因分析上清液和沉淀物中都有放射性原因分析(1)用用32P标识标识噬菌体侵染大噬菌体侵染大肠肠杆菌,上清液杆菌,上清液中有少中有少许许放射性原因:放射性原因:第23页保温保温时间过时间过短,部分噬菌体没有侵染到大短,部分噬菌体没有侵染到大肠肠杆菌杆菌细细胞内,胞内,经经离心后分布于上清液中,离心后分布于上清液中,使上

12、清液出使上清液出现现放射性。放射性。保温保温时间过长时间过长,噬菌体在大,噬菌体在大肠肠杆菌内增殖杆菌内增殖后后释释放子代,放子代,经经离心后分布于上清液中,也离心后分布于上清液中,也会使上清液放射性含量升高。会使上清液放射性含量升高。第24页(2)用用35S标识标识噬菌体侵染大噬菌体侵染大肠肠杆菌,沉淀物中杆菌,沉淀物中也有少也有少许许放射性原因:因放射性原因:因为搅为搅拌不充分,有拌不充分,有少少许许35S噬菌体蛋白噬菌体蛋白质质外壳吸附在外壳吸附在细细菌表面,菌表面,随随细细菌离心到沉淀物中,使沉淀物中出菌离心到沉淀物中,使沉淀物中出现现少少许许放射性。放射性。第25页 (高考上海卷)若

13、1个35S标识大肠杆菌被1个32P标识噬菌体侵染,裂解后释放全部噬菌体()A一定有35S,可能有32PB只有35SC一定有32P,可能有35S D只有32P【尝试解答】A例例例例2 2第26页【解析解析】被被32P标识标识噬菌体侵入大噬菌体侵入大肠肠杆菌杆菌后,利用大后,利用大肠肠杆菌中脱氧核苷酸来复制形杆菌中脱氧核苷酸来复制形成子代噬菌体成子代噬菌体DNA,依据半保留复制,依据半保留复制标标准,准,新合成全部新合成全部DNA分子中将有两个分子中将有两个DNA分子分子含有被含有被32P标识标识母母链链,而新合成蛋白,而新合成蛋白质质全部全部由大由大肠肠杆菌中被杆菌中被35S标识标识氨基酸合成,

14、所以氨基酸合成,所以一定含有一定含有35S。第27页【探探规规寻寻律律】关关于于噬噬菌菌体体侵侵染染细细菌菌试试验验中中放射性元素去向放射性元素去向问题问题若若用用32P和和35S标标识识病病毒毒而而宿宿主主细细胞胞未未被被标标识识,相相当当于于间间接接地地将将核核酸酸和和蛋蛋白白质质分分开开,只只在子代病毒核酸中有在子代病毒核酸中有32P标识标识。若若用用32P和和35S标标识识宿宿主主细细胞胞而而病病毒毒未未被被标标识识,则则在在子子代代病病毒毒核核酸酸和和蛋蛋白白质质外外壳壳中中都都有有标识标识元素。元素。第28页若用若用C、H、O、N等等标识标识病毒而宿主病毒而宿主细细胞胞未被未被标识

15、标识,则则只在子代病毒核酸中有只在子代病毒核酸中有标识标识元元素。素。若用若用C、H、O、N等等标识标识宿主宿主细细胞而病毒胞而病毒未被未被标识标识,则则在子代病毒核酸和蛋白在子代病毒核酸和蛋白质质外壳外壳中均可找到中均可找到标识标识元素。元素。第29页跟跟踪踪训训练练为为研研究究噬噬菌菌体体侵侵染染细细菌菌详详细细过过程程,你你认为认为同位素同位素标识标识方案方案应为应为()A用用14C和和3H培养噬菌体,再去侵染培养噬菌体,再去侵染细细菌菌B用用18O或或32P培养噬菌体,再去侵染培养噬菌体,再去侵染细细菌菌C将一将一组组噬菌体用噬菌体用32P和和35S标识标识D一一组组用用32P标识标识

16、DNA,另一,另一组组用用35S标识标识蛋白蛋白质质外壳外壳第30页解解析析:选选D。S是是蛋蛋白白质质特特有有元元素素,P是是DNA特特有有元元素素,而而C、H、O是是它它们们共共有有元元素素,不能区分不能区分DNA和蛋白和蛋白质质。第31页关键点关键点三三生物体内核酸种类及遗传物质判生物体内核酸种类及遗传物质判别别第32页例例例例3 3 关于关于遗传遗传物物质质叙述,正确是叙述,正确是()A遗传遗传物物质质是染色体是染色体组组成成份,但不是染成成份,但不是染色色质组质组成成份成成份B没有没有DNA生物,也就没有生物,也就没有遗传遗传物物质质C原核生物原核生物遗传遗传物物质质是是RNAD凡有

17、凡有细细胞胞结结构生物,其构生物,其遗传遗传物物质质都是都是DNA第33页【思思绪绪点点拨拨】本本题题主要考主要考查查相关相关遗传遗传物物质质内容。作内容。作为遗传为遗传物物质质,不一,不一样样生物生物遗传遗传物物质质是不一是不一样样,存在部位也不一,存在部位也不一样样。【尝试尝试解答解答】D第34页【解析解析】解答本解答本题详细题详细分析以下:分析以下:选项选项内容分析内容分析结论结论A项项染色体与染色质是同一个物质,它们是细胞分裂不一样时期两种形态,其组成成份主要是蛋白质和DNA不正不正确确B项项只要是生物,都有自己遗传物质,有生物遗传物质是DNA,有则是RNA不正不正确确C项项原核生物遗传物质是DNA,而不是RNA不正不正确确D项项在有细胞结构生物体内,现有DNA,又有RNA,但只以DNA作为遗传物质正确正确第35页【互互动动探究探究】(1)大大肠肠杆菌和酵母菌主要杆菌和酵母菌主要遗传遗传物物质质是是RNA,对对吗吗?(2)病毒病毒遗传遗传物物质质是什么?是什么?【提醒提醒】(1)不不对对。是。是DNA。(2)DNA或或RNA。第36页

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