2011高考生物一轮复习课件：必修2 第3章 基因的本质 第1节 DNA是主要的遗传物质
合集下载
高考生物一轮复习 第3章 第1节 DNA是主要的遗传物质课件 新人教版必修2
2. 肺炎双球菌转化实验中的相互对照 DNA 多糖 S型细菌 蛋白质 DNA＋DNA酶 ①DNA是遗传物质 ②其他物质不是遗传物质 ③DNA的水解产物也不 是遗传物质
相互对照 ＋R型细菌 ――→
相互对照时每组均既是实验组又是对照组，每个实验组除
要探究的因素各不相同外，其他条件均相同，最终结论必须由 几组实验结果对比得出。
肺炎双球菌转化的实质和影响因素 (1) 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。 (2) 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. 教材43页中图3－2和教材44页中图3－3，体内和体外转 化实验。
3. 教材45页中噬菌体侵染细菌实验过程图解及相关文字信
息。答案： DNA源自RNA肺炎双球菌转化实验
DNA
蛋白
质
DNA
RNA
研研核心要点
1. 体内和体外转化实验的比较 体内转化实验 体外转化实验
实验者 培养细菌
格里菲思 在小鼠体内 R型细菌与S型细菌 实验原则 的毒性对照
第1节 DNA是主要的遗传物质
读读教材基础
一、肺炎双球菌转化实验 1. 体内转化实验——格里菲思
(1)实验过程及结果
(2)结论：加热杀死的 S型细菌中含有“转化因子”，将无
毒性的R型活细菌转化为________。
2. 体外转化实验——艾弗里 (1)实验思路：将组成________的各种物质分离提纯，并使
不死亡
死亡
(2) 有毒性的 S 型活细菌
2.(1)S型活细菌
高考生物一轮复习 第三单元 基因的本质 第1讲 dna是主要的遗传物质课件
含35S的噬菌体＋细菌混合培养 ↓
搅拌、离心 ↓
结果上沉清淀液物放放射射性性 含32P的噬菌体＋细菌混合培养
↓ 搅拌、离心
↓ 12/9/202结1 果上沉清淀液物放放射射性性
3．结论：________是遗传物质。 三、证明RNA是遗传物质的实验 1．烟草花叶病毒组成：__________和蛋白质。 2．实验过程
12/9/2021
1．在噬菌体侵染细菌的实验中，如何标记噬菌体？ 2．为什么说DNA是主要的遗传物质？
12/9/2021
考点突破
考点1 肺炎双球菌的转化实验
实验者 培养细菌 实验结果 实验结论
联系
体内转化实验
体外转化实验
格里菲思
艾弗里及同事
小鼠(体内)
培养基(体外)
加热后杀死的S型细菌能 S型细菌的DNA使R型细菌 使R型细菌―→S型细菌 ―→S型细菌
12/9/2021
[解析] 噬菌体不能在普通培养基上生长，必须在细菌体 内才能进行繁殖，因此必须使用无标记的噬菌体去感染被35S 标记的细菌，才能得到含35S的噬菌体；在噬菌体侵染细菌的 实验中，噬菌体的蛋白质没有参与新噬菌体的繁殖过程，因此 既不能证明蛋白质是遗传物质，也不能证明其不是遗传物质。
2．格里菲思实验第4组小鼠体内分离出的细菌和艾弗里 DNA＋R型活菌培养基上生存的细菌都是R型和S型都有，但是 R型多。
3．DNA＋DNA水解酶＋R型活菌 只有R型细菌，该实 验是从另一个角度进一步证明DNA是遗传物质，而不是为了证 明DNA的水解产物——脱氧核苷酸不是遗传物质，尽管此实验可 以证明该问题，但不是该实验的实验目的。
12/9/2021
认知考纲
1.人类对遗传物质 1.肺炎双球菌的转化实验和噬菌体
高中生物必修二第三章《基因的本质》PPT 课件精选全文
35S标记蛋白质
有32P标记DNA
无35S标记蛋白质
DNA有32P标记及31P
衣壳蛋白无35S标记
在亲子代之间具有连续性的物质是DNA，即DNA是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质
3.实验结论：
二、RNA病毒，RNA是遗传物质
在丙组实验中观察到的现象是出现病株，并能从中提取出完整的病毒，结论是RNA是遗传物质。
第三章 基因的本质
第一节 DNA是主要的遗传物质
一、DNA是遗传物质的证据
1.实验材料：
两种肺炎双球菌
无荚膜，菌落粗糙，无毒
有荚膜，菌落光滑， 有毒，可致死
（一）格里菲思的肺炎双球菌转化实验
R型菌
S型菌
2.实验过程
R型活细菌
S型活细菌
加热杀死S型细菌
R型活细菌+加 热杀死S型细菌
结论： 已经加热杀死的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。
A1+G1
T1 +C1
= a
T2 +C2
A2 +G2
= 1/a
例题2、在DNA的一个单链中，A+G/T+C=0.4，上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是多少？
2.5 1 ;
A 1
T 2
T 1
A2
C 1
G 2
G 1
C 2
DNA双链
T +C
A +G
= 1
④ 、一种碱基在两条链中所占的比例等于这种碱基在每条单链中所占的比例之和的一半
35S
35S噬菌体
离心
细菌培养液
搅拌器
32P噬菌体
32P
噬菌体与细菌相分离
有32P标记DNA
无35S标记蛋白质
DNA有32P标记及31P
衣壳蛋白无35S标记
在亲子代之间具有连续性的物质是DNA，即DNA是遗传物质，而蛋白质不是遗传物质
3.实验结论：
二、RNA病毒，RNA是遗传物质
在丙组实验中观察到的现象是出现病株，并能从中提取出完整的病毒，结论是RNA是遗传物质。
第三章 基因的本质
第一节 DNA是主要的遗传物质
一、DNA是遗传物质的证据
1.实验材料：
两种肺炎双球菌
无荚膜，菌落粗糙，无毒
有荚膜，菌落光滑， 有毒，可致死
（一）格里菲思的肺炎双球菌转化实验
R型菌
S型菌
2.实验过程
R型活细菌
S型活细菌
加热杀死S型细菌
R型活细菌+加 热杀死S型细菌
结论： 已经加热杀死的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。
A1+G1
T1 +C1
= a
T2 +C2
A2 +G2
= 1/a
例题2、在DNA的一个单链中，A+G/T+C=0.4，上述比例在其互补链和整个DNA分子中分别是多少？
2.5 1 ;
A 1
T 2
T 1
A2
C 1
G 2
G 1
C 2
DNA双链
T +C
A +G
= 1
④ 、一种碱基在两条链中所占的比例等于这种碱基在每条单链中所占的比例之和的一半
35S
35S噬菌体
离心
细菌培养液
搅拌器
32P噬菌体
32P
噬菌体与细菌相分离
人教版生物必修二第3章第1节：DNA是主要的遗传物质(共36张PPT)
细菌，蓝藻， 放线菌
T2噬菌体
烟草花叶病毒，A，所以 说DNA主要的遗传物质
四 生物的遗传物质 作为遗传物质所必须具备的特点:
1、肺炎双球菌转化实验中，对S菌加热处理，DNA仍具有生物
活具性有—相—对DN稳A分定子的结结构构具有相对稳定性。 2—能、D肺产NA炎生可双可以球发遗菌生传转可变化遗实异传验的中变，异R。型细菌可以转化生成S型细菌— 3有能、连自噬续我菌性体复—侵制—染,D使细NA亲菌可的子以实代发验生具中复有，制一D，N定A由在的亲亲连代代传续与递性子给代子噬代菌。体中具 ④能4菌、体指噬蛋导菌白蛋体质侵白外染质壳细—合菌—成的D，实NA验从可中而以，控指在导制细蛋生菌白物内质合的的成性合子状成代。噬
T2噬菌体中 60%是蛋白质, 40%是DNA..
（3）与大肠杆菌的关系： 寄生关系
噬菌体
三 噬菌体侵染细菌的实验
2. 实验准备
C、H、O、N、P
（32p标记）
C、H、O、N、S
（35s标记）
将DNA和蛋白质区分开,单独观察他们的作用
思考：
思考： 用15N、14C、3H、18O是否可以？为什么？ 能否用32P和35S标记同一个噬菌体来进行实验？
更具说服力的 “噬菌体侵染细菌的实验”
1952年赫尔希（A.Hershey)和蔡斯 （M.Chase)
三 噬菌体侵染细菌的实验
赫尔希和蔡斯的T2噬菌体试验(1952年) （1）结构：头部和尾部 的外表是由蛋白质构成， 头部内含有 DNA。
（2）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， 进行增殖。
5、实验结论：
直接证明 DNA是噬菌体的遗传物质
间接证明
T2噬菌体
烟草花叶病毒，A，所以 说DNA主要的遗传物质
四 生物的遗传物质 作为遗传物质所必须具备的特点:
1、肺炎双球菌转化实验中，对S菌加热处理，DNA仍具有生物
活具性有—相—对DN稳A分定子的结结构构具有相对稳定性。 2—能、D肺产NA炎生可双可以球发遗菌生传转可变化遗实异传验的中变，异R。型细菌可以转化生成S型细菌— 3有能、连自噬续我菌性体复—侵制—染,D使细NA亲菌可的子以实代发验生具中复有，制一D，N定A由在的亲亲连代代传续与递性子给代子噬代菌。体中具 ④能4菌、体指噬蛋导菌白蛋体质侵白外染质壳细—合菌—成的D，实NA验从可中而以，控指在导制细蛋生菌白物内质合的的成性合子状成代。噬
T2噬菌体中 60%是蛋白质, 40%是DNA..
（3）与大肠杆菌的关系： 寄生关系
噬菌体
三 噬菌体侵染细菌的实验
2. 实验准备
C、H、O、N、P
（32p标记）
C、H、O、N、S
（35s标记）
将DNA和蛋白质区分开,单独观察他们的作用
思考：
思考： 用15N、14C、3H、18O是否可以？为什么？ 能否用32P和35S标记同一个噬菌体来进行实验？
更具说服力的 “噬菌体侵染细菌的实验”
1952年赫尔希（A.Hershey)和蔡斯 （M.Chase)
三 噬菌体侵染细菌的实验
赫尔希和蔡斯的T2噬菌体试验(1952年) （1）结构：头部和尾部 的外表是由蛋白质构成， 头部内含有 DNA。
（2）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， 进行增殖。
5、实验结论：
直接证明 DNA是噬菌体的遗传物质
间接证明
人教版高中生物必修2第3章第1节 DNA是主要的遗传物质(共16张PPT)
活R型菌+死S型菌→活S型菌 ？？？
推测：S型菌中有某种物质，使R型菌转化为S型菌
转化因子是什么？
二、艾弗里的体外转化实验
实验分析
DNA能够引起可遗传的变异
DNA只有保持分子结构稳定才能行使遗传功能
DNA是遗传物质
三、噬菌体侵染细菌的实验
1.T2噬菌体的结构
2、噬菌体繁殖过程
复制模板：噬 菌体DNA 所需原料：细 菌脱氧核苷酸 和氨基酸
DNA是主要的遗传物质
生活中的一些生物现象
金丝猴的后代仍然是金 丝猴
生物的性状 之所以能够 由亲代遗传 给子代是由 于生物体内 具有对遗传 起决定作用 的物质。
萨顿提出遗传因子（基因）在染色体上的假说
↓
摩尔根证实了遗传因子（基因）在染色体上
↓
染色体是遗传因子（基因）的载体
DNA（36.5%）
核酸
豌豆染色体（%）
RNA（9.6酸和蛋白质，谁才是遗传物质？
肺炎双球菌转化实验
一、格里菲思的实验 1.肺炎双球菌
R型菌
无荚膜，无 毒性，菌落 粗糙
有荚膜，使
人和动物患
病，菌落光
S型菌
滑
2 、实验过程
小鼠存活 小鼠死亡
小鼠存活 小鼠死亡
3、实验分析
DNA是主要的遗传物质
细胞生物（原核和真核） 以DNA为遗传物质的生物
DNA病毒
以RNA为遗传物质的生物——RNA病毒
五、DNA和RNA作为遗传物质的特征
1.分子结构具有相对稳定性 2.能通过自我复制保持前后代连续性 3.能通过指导蛋白质合成控制生物性
状 4.能引起生物的可遗传变异
合成场所：细 菌细胞质和核 糖体
推测：S型菌中有某种物质，使R型菌转化为S型菌
转化因子是什么？
二、艾弗里的体外转化实验
实验分析
DNA能够引起可遗传的变异
DNA只有保持分子结构稳定才能行使遗传功能
DNA是遗传物质
三、噬菌体侵染细菌的实验
1.T2噬菌体的结构
2、噬菌体繁殖过程
复制模板：噬 菌体DNA 所需原料：细 菌脱氧核苷酸 和氨基酸
DNA是主要的遗传物质
生活中的一些生物现象
金丝猴的后代仍然是金 丝猴
生物的性状 之所以能够 由亲代遗传 给子代是由 于生物体内 具有对遗传 起决定作用 的物质。
萨顿提出遗传因子（基因）在染色体上的假说
↓
摩尔根证实了遗传因子（基因）在染色体上
↓
染色体是遗传因子（基因）的载体
DNA（36.5%）
核酸
豌豆染色体（%）
RNA（9.6酸和蛋白质，谁才是遗传物质？
肺炎双球菌转化实验
一、格里菲思的实验 1.肺炎双球菌
R型菌
无荚膜，无 毒性，菌落 粗糙
有荚膜，使
人和动物患
病，菌落光
S型菌
滑
2 、实验过程
小鼠存活 小鼠死亡
小鼠存活 小鼠死亡
3、实验分析
DNA是主要的遗传物质
细胞生物（原核和真核） 以DNA为遗传物质的生物
DNA病毒
以RNA为遗传物质的生物——RNA病毒
五、DNA和RNA作为遗传物质的特征
1.分子结构具有相对稳定性 2.能通过自我复制保持前后代连续性 3.能通过指导蛋白质合成控制生物性
状 4.能引起生物的可遗传变异
合成场所：细 菌细胞质和核 糖体
高三生物一轮复习第三章DNA是主要的遗传物质(第1课时)精品课件(必修2)
6．实验结论 DNA是遗传物质。 7．噬菌体侵染细菌实验说明 (1)DNA能自我复制，使前后代保持一定的连续 性。 (2)DNA能控制蛋白质的生物合成。
1．相同点 (1)实验思路相同：设法将DNA与其他物质分开， 单独地、直接地研究它们各自的作用。 (2)实验设计原则相同：都遵循对照原则。
2．不同点
4．结论：________是遗传物质。
三、生物的遗传物质 生物的主要遗传物质是________，只含RNA的 病毒以________为遗传物质。
答案： 一、 1. 光滑 粗糙 多糖类荚膜 多糖类荚膜 败血症 无毒性 2.(1)R 型活细菌 (2)S 型活 细菌 (3) 不死亡 (4) 死亡 S 型活细菌 S 型 活细菌 S型菌 转化因子 3.(1)DNA S型、 R型 (2) 蛋 白 质 R型 (3) 多 糖 R 型 (4)DNA酶 R型 DNA 二、 1.35S 32P 2.35S 32P 3.35S 的噬菌体 高 低 细菌 低 高 4.DNA 三、DNA RNA
(1)处理方式不同
①艾弗里的实验：直接将 S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等 分开，分别与R型细菌混合培养。
②赫尔希和蔡斯的实验：分别用同位素 35S、32P标记噬菌体 蛋白质和DNA，让其分别侵染大肠杆菌。
(2)实验结论不同 ①肺炎双球菌转化实验的结论：证明DNA是遗传物质，蛋白 质不是遗传物质。 ②噬菌体侵染细菌实验的结论：证明DNA是遗传物质，在亲 子代之间保持连续性。
2.格里菲思肺炎双球菌转化实验(体内转化)
3．艾弗里肺炎双球菌转化实验(体外转化) (1)R 型 菌 ＋ S 型 菌 ________→ 培 养 基 有 ________菌菌落。 (2)R 型 菌 ＋ S 型 菌 ________→ 培 养 基 有 ________菌菌落。 (3)R 型 菌 ＋ S 型 菌 ________→ 培 养 基 有 ________菌菌落。 (4)R 型菌＋ S 型菌 DNA ＋ ________→ 培养基有 ________菌菌落。 结论：______为促使R型菌转化为S型菌的转 化因子。
高中生物 第3章 基因的本质 第1节 DNA是主要的遗传物质课件 新人教版必修2(1)
类型一
类型二
类型三
解析：①中R型菌中加入S型菌的蛋白质,培养皿中没有S型菌生 长,证明蛋白质不是转化因子;②中加入S型菌的荚膜多糖,培养皿中 没有S型菌生长,证明荚膜多糖不是转化因子;③中加入DNA,培养 皿中长出了S型菌,证明DNA是转化因子;④中加入经DNA酶处理的 DNA,DNA酶分解DNA,培养皿中无S型菌生长,进一步证明DNA是 转化因子。①~④说明DNA是遗传物质,但不能说明其是主要的遗 传物质。
一二三四
一二三四
三、噬菌体侵染细菌的实验
一二三四
四、DNA 是主要的遗传物质探究点Biblioteka 探究点二问题导引 归纳提升
肺炎双球菌的转化实验
肺炎双球菌的体外转化实验和体内转化实验的区别有哪些?
请回答下列问题。
1.格里菲思的体内转化实验能否证明DNA是遗传物质?
答案： 不能。只能证明S型细菌含有使R型活细菌转化为有毒性
的S型活细菌的转化因子。
2.请分析格里菲思的肺炎双球菌转化实验和艾弗里转化实验的
关系。
答案：肺炎双球菌的转化实验包括格里菲思的体内转化实验和
艾弗里的体外转化实验,其中格里菲思的实验证明了S型细菌体内
含有使R型活细菌转化为S型活细菌的转化因子,但并没有证明转
化因子是哪种物质。艾弗里的实验则证明了转化因子是S型细菌
类型一
类型二
类型三
类型一 肺炎双球菌的转化实验
例1艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验,结果如下表。
从表可知( )
实验组号 接种菌型 加入 S 型菌物质
①
R
蛋白质
②
R
荚膜多糖
③
R
DNA
④
R
新教材高中生物第3章基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质pptx课件新人教版必修2
合|作|探|究 1．根据对格里菲思体内转化实验的理解，回答以下问题： (1)格里菲思的体内转化实验有无设计对照实验？若有，则对照组和 实验组分别是第几组？怎样设计的？ (2)将R型活细菌与加热致死的S型细菌混合注射到小鼠体内后，从 死亡小鼠中只分离出了S型活细菌吗？ 提示：(1)有。对照组是第一至第三组，分别向健康小鼠体内注射R 型活细菌、S型活细菌、加热致死的S型细菌。第四组是实验组，向健康 小鼠体内注射R型活细菌和加热致死的S型细菌的混合液。 (2)分离出的细菌既有S型活细菌，又有R型活细菌。
A．注射R型活细菌后，小鼠不死亡 B．注射S型活细菌后，小鼠死亡，从小鼠体内能分离出活的S型细 菌 C．注射R型活细菌及加热处理的S型细菌后，小鼠死亡，从小鼠体 内只能分离出活的S型细菌 D．注射S型活细菌及加热处理的R型细菌后，小鼠死亡，从小鼠体 内能分离出活的S型细菌
解析： 注射R型活细菌及加热处理的S型细菌，S型细菌的DNA使 无致病性的R型细菌转化为有致病性的S型细菌，使小鼠死亡，从小鼠体 内既能分离出活的S型细菌又能分离出活的R型细菌，C错误。
2．根据对艾弗里体外转化实验的理解，回答以下问题： (1)艾弗里实验的单一变量是什么？将可能作为“转化因子”的各种 物质，分别进行实验的设计意图是什么？ (2)第一组实验中，将细胞提取物加入有R型活细菌的培养基中，所 有的R型细菌全部转化为了S型细菌吗？ (3)艾弗里等人在S型细菌的提取物中，分别加入蛋白酶、RNA酶和 酯酶，利用了酶的什么特点？分别起到了什么作用？ (4)实验中设计了在S型细菌的细胞提取物与R型细菌中加入DNA酶 混合培养，设计该组实验的目的是什么？ (5)R型细菌转化为S型细菌的遗传物质、原料、能量分别由哪方提 供？
细菌，含有某种促使 R 型活细菌转化为 S