2021学年第1节 DNA是主要的遗传物质课堂教学ppt课件
展开1866年孟德尔发现遗传定律
1891年科学家描述减数分裂全过程
1903年萨顿假说：基因和染色体存在平行关系
1909年摩尔根证明：基因在染色体上
20世纪中叶染色体主要由蛋白质和DNA组成
遗传物质是蛋白质还是DNA?
活动一：分析推理——谁是遗传物质？
1.亲子代之间联系的桥梁是生殖细胞。生殖细胞形成过程中，染色体和DNA的数量存在规律性的变化。
2. 人们推测，既然基因能够控制那么多、那么复杂的生物性状，那么构成基因的遗传物质也一定是一种非常复杂、非常多样的化学物质，才能承担做为基因的艰巨任务。蛋白质恰好是结构最复杂、最多样的分子。
组成蛋白质的主要氨基酸约有20种。组成DNA的核苷酸有4种。蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量信息。蛋白质是生命活动的承担者，与生物的性状密切相关。蛋白质有复杂的空间结构，但在高温下空间结构会被破 坏，容易变性。DNA结构稳定，耐高温。
蛋白质不能进行自我复制，而且它在染色体中的含量往往是不固定的。DNA能自我复制、并且在复制的过程中有多种机制保证准确性。 一般情况下，同一种生物在不同发育时期或不同组织的细胞中，DNA的含量基本相等，而生殖细胞中的DNA含量恰好是体细胞中的一半。同一生物的不同组织细胞中，蛋白质的种类和质量差异较大。
分析推理——谁是遗传物质？
1. 亲子代之间联系的桥梁是生殖细胞。生殖细胞形成过程中，染色体和DNA的数量存在规律性的变化。9. 蛋白质不能进行自我复制，而且它在染色体中的含量往往是不固定的。10. DNA能自我复制、并且在复制的过程中有多种机制保证准确性。
遗传物质应在亲子代间有连续性
2. 人们推测，既然基因能够控制那么多、那么复杂的生物性状，那么构成基因的遗传物质也一定是一种非常复杂、非常多样的化学物质，才能承担做为基因的艰巨任务。蛋白质恰好是结构最复杂、最多样的分子。3. 组成蛋白质的主要氨基酸约有20种。4. 组成DNA的核苷酸有4种。5. 蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量信息。
遗传物质应具有：多样性
组成DNA的四种脱氧核苷酸
7. 蛋白质有复杂的空间结构，但在高温下空间结构会被破坏，容易变性。DNA结构稳定，耐高温。11. 一般情况下，同一种生物在不同发育时期或不同组织的细胞中，DNA的含量基本相等，而生殖细胞中的DNA含量恰好是体细胞中的一半。12. 同一生物的不同组织细胞中，蛋白质的种类和质量差异较大。
遗传物质应具有：稳定性
小结：遗传物质应该具有的特点
（1）多样性。具有贮存巨大数量遗传信息的潜在能力。（2）连续性。能够精确地复制自己，保证在亲子代之间的传递。（3）稳定性。结构稳定，保证遗传信息的准确，同时又具有可变化的机制。（4）能够控制蛋白质的合成，从而控制生物的性状和新陈代谢。
节选自必修1教材第44页
活动二：寻找直接证据——实验
菌落光滑、可使小鼠致死
1928年 格里菲思
肺炎链球菌体内转化实验
问题1： 第一、二两组实验在整个实验中起什么作用？
问题2： 对比第二、三组实验，说明什么？
问题3： 请描述第四组小鼠做了怎样的处理？实验结果是什么？
问题4： 第四组小鼠为何死亡？死亡小鼠体内能分离出S型活菌，说明什么？推测导致小鼠死亡的S型活菌是从哪里来的？
加热致死的S型细菌，含有某种物质，能把无毒的R型活菌转化为有毒性的S型活菌。我们把这种物质叫做“转化因子”。
转化因子究竟是什么物质呢？
构成细胞的主要物质有蛋白质、DNA、酯类、荚膜多糖等物质
思路1：将加热致死S型菌各种物质分离提纯后与R型混合，观察是否发生转化。
思路2：用酶解法分别去除细胞提取液中各种成分后，观察能否将R型菌转化。
如何判断？检测的因变量指标是什么？
加热杀死的S型菌中各种物质成分
菌落特征为R型还是S型
肺炎链球菌体外转化实验
肺炎链球菌 体外转化实验
一、R型菌+S型菌细胞提取物
二、R型菌+S型菌细胞提取物+蛋白酶
三、R型菌+S型菌细胞提取物+RNA酶
四、R型菌+S型菌细胞提取物+酯酶
五、R型菌+S型菌细胞提取物+DNA酶
自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”
与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。
与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
例如：“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，实验组分别作加温、滴加FeCl3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。
DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质
“微生物中可以实验诱导、重复发生的、可遗传的特殊变化的最好例子是肺炎链球菌转化实验。”（摘自1944年艾弗里论文）
——理应万众瞩目，缘何备受冷落？！
“四核苷酸假说”DNA不可能作为遗传物质？
提取的DNA分子和DNA酶纯度不够？
DNA只是对荚膜的形成有直接效应，而非遗传物质？
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