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课件网) 学习目标与任务 (1)说出经典实验的研究方法和思路,体验科学探索的艰 辛,认同人类对遗传物质的探索是不断深化、不断发展的 过 程 。 ( 2 ) 说 明 “DNA 是主要遗传物质”的含义。 孟德尔 2 提出“遗传 因 子” , 并 总结遗传规 律 蛋白质 3 把“遗传因子” 命名为基因 提出基因 在染色体 上的假说 DNA 染色体 5 DNA 蛋白质 科学家发现: 染色体的主 要组成成分 是 DNA 和 蛋 白质 约翰逊 摩尔根 4 实验证明 基因位于 染色体上 遗传物质的探索 萨 顿 一、对遗传物质的早期推测 20世纪20年代 ○氨基酸多种多样的排列 顺序,可能蕴含着遗传 信 息 。 ○没发现其他大分子有类 似的结构特点。 蛋白质是生物体的 遗传物质。 20世纪30年代 ○人们认识到DNA是由许 多脱氧核苷酸聚合而成 的生物大分子 ○意识到DNA的重要性,但 对DNA结构没有清晰认识。 蛋白质是遗传物质 的观点占主导地位。 格里菲思 艾弗里 赫尔希 蔡斯 “我们表示怀疑 !” 首先向“遗传物质是蛋白质”提出挑战的是谁 他做了什么实验 二、肺炎链球菌转化实验———格里菲思体内转化 1928年, 格 里 菲 思用两种不同类型的 肺炎链球菌 去 感 染 小鼠,做了肺炎链球菌的体内转化实验。 ·粗糙(Rough) R型细菌 ·无多糖荚膜 ·无毒性 ·光滑(Smooth) ·有多糖荚膜 · 有毒性 安 多糖 荚膜 S 型细菌 ①对比第一、二组的 实验现象,这说明了 什么 S型活细菌会使小鼠死亡。 ②第四组小鼠为什么 会死亡呢 体内有活的S型细菌。 ③第四组活的S型细菌 如何出现 活的R型细菌转变成了活 的S型细菌。 ④什么使活R型细菌转 注射 S型 活细菌 小鼠死亡,从小鼠体 内分离出S型活细菌 第二组 注射加 热致死 的S型 细菌 小鼠不死亡 第三组 注射 R型 活细菌 小鼠不死亡 第一组 二、肺炎链球菌转化实验———格里菲思体内转化 加热杀死的S型细菌使活 的 R型细菌发生了转化。 将R型活细菌 与加热致死 的S型细菌混 合后注射 内分离出S型活细菌 第四组 变成活的S型细菌 小鼠死亡,从小鼠体 S型细菌 关键思路:把S型细菌的各种物质分开,单独的、直接的 观察它们的作用。 要确定“转化因子”是什么,关键思路是什么 多 糖 脂质 蛋白质 RNA DNA … … 二、肺炎链球菌转化实验———艾弗里体外转化 蛋白酶(或RNA酶、酯酶 DNA酶 混合 R型细菌 S型细菌 有R型 细菌的 培养液 混合 有R型 细菌的 培养液 混合 第一组 第二至四组 第五组 R型 细 菌 S 型 细 菌 只长R型细菌 S型细菌 的细胞 提取液 S型细菌 的细胞 提取物 S型细菌 的细胞 提取液 有R型 细菌的 培养基 艾弗里的实验引起了人们的注意。但是,由于艾弗里 实验中无法真正提取出纯DNA来进一步验证遗传物质就是 DNA, 因此,仍有人对实验结论表示怀疑 思考:有没有更好的材料、更好 的方法能够将DNA 和蛋白质分开, 单独去观察它们的作用呢 1952年,赫尔希和蔡斯以T 噬菌体为实验材料,利用放射 性同位素标记的技术,完成了另一个有说服力的实验。 蛋白质的组成元素:C、H、0、N、S 噬菌体结构模式图 DNA的组成元素: C 、H 、0 、N 、P T2噬菌体是一种专门寄 生在大肠杆菌体内的病毒, 它的头部和尾部的外壳都是 由蛋白质构成的,头部含有 DNA。 三、噬菌体侵染细菌的实验 1.噬菌体的结构 DNA ———用32P标记 (含P) 头部 尾部 蛋白质 _— ( 含S) 用35S标 记 2.噬菌体侵染细菌的过程 吸附 注入 复制、合成 组装 释放 注入 复制、合成 组装 上清液:噬菌体 被侵染的大肠 杆菌 离心的目的是让未进入 细菌的噬菌体和被侵染 的大肠杆菌分别进入上 清液和沉淀物。 3.赫尔希和蔡斯的实验过程 搅拌使吸附在细菌上的 噬菌体与细菌分离 思考:1.搅拌和离心的目的分别是什么 2.上清液和 ... ...