生物必修2：第1節(jié) DNA是主要遺傳物質(zhì)(人教版)

1、 第一章和第二章所涉及到的四位科學(xué)家：第一章和第二章所涉及到的四位科學(xué)家： 性狀由遺傳因子決定；性狀由遺傳因子決定； 提提出遺傳因子位于染色體上的假說(shuō)；出遺傳因子位于染色體上的假說(shuō)； 把遺傳因子改為基因；把遺傳因子改為基因； 證實(shí)基因位于證實(shí)基因位于染色體上。但是基因到底是什么？通過(guò)第三染色體上。但是基因到底是什么？通過(guò)第三章章基因的本質(zhì)的學(xué)習(xí)，就可以解決這個(gè)問(wèn)基因的本質(zhì)的學(xué)習(xí)，就可以解決這個(gè)問(wèn)題。題。孟德?tīng)柮系聽(tīng)査_頓薩頓約翰遜約翰遜摩爾根摩爾根DNADNA是主要的遺傳物質(zhì)是主要的遺傳物質(zhì)變形蟲(chóng)變形蟲(chóng)花花老老虎虎?？？?無(wú)論是高等的、復(fù)雜的生物，還是低無(wú)論是高等的、復(fù)雜的生物，還是低等的、簡(jiǎn)

2、單的生物，它們共同具有的物質(zhì)等的、簡(jiǎn)單的生物，它們共同具有的物質(zhì)基礎(chǔ)是什么？基礎(chǔ)是什么？（答：是蛋白質(zhì)和核酸。）（答：是蛋白質(zhì)和核酸。）在這兩種物質(zhì)中，究竟哪一種是遺傳物質(zhì)呢在這兩種物質(zhì)中，究竟哪一種是遺傳物質(zhì)呢？實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是選擇合適的實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)材料。 在探索遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，是選擇在探索遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，是選擇結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成分多的生物呢？還是選擇結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成分多的生物呢？還是選擇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成分少的生物呢？為什么？結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成分少的生物呢？為什么？可以選擇哪些生物？可以選擇哪些生物？第第1 1節(jié)節(jié) DNADNA是主要的遺傳物質(zhì)是主要的遺傳物質(zhì)一、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推

3、測(cè)一、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測(cè)二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)1.對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測(cè)。對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測(cè)。2.“DNADNA是主要的遺傳物質(zhì)是主要的遺傳物質(zhì)”的探索過(guò)程。的探索過(guò)程。(1)(1)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn); ;(2)(2)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)。噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)。 1.分析證明分析證明DNA是主要的遺傳是主要的遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。 2.探討實(shí)驗(yàn)技術(shù)在證明探討實(shí)驗(yàn)技術(shù)在證明DNA是是主要遺傳物質(zhì)中的作用。主要遺傳物質(zhì)中的作用。 1.通過(guò)模擬科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程，培養(yǎng)實(shí)事通過(guò)模擬科學(xué)發(fā)現(xiàn)的

4、過(guò)程，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和不斷探究的精神。求是的科學(xué)態(tài)度和不斷探究的精神。 2.通過(guò)對(duì)感性圖文資料的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)信通過(guò)對(duì)感性圖文資料的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)信息處理能力。息處理能力。 3.進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生唯物辯證觀的樹(shù)立進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生唯物辯證觀的樹(shù)立 。 肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體的侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理、過(guò)程及結(jié)論。侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理、過(guò)程及結(jié)論。肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程 。1.蛋白質(zhì)的特點(diǎn)蛋白質(zhì)的特點(diǎn)一、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測(cè)一、對(duì)遺傳物質(zhì)的早期推測(cè) 蛋白質(zhì)是由多種氨基酸連蛋白質(zhì)是由多種氨基酸連接而成的生物大分子。由于構(gòu)成接而成的生物大分子

5、。由于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的數(shù)量、種類(lèi)和蛋白質(zhì)的氨基酸的數(shù)量、種類(lèi)和排列順序不同而形成了各種各樣排列順序不同而形成了各種各樣的蛋白質(zhì)。那么氨基酸多種多樣的蛋白質(zhì)。那么氨基酸多種多樣的排列順序是不是蘊(yùn)含著遺傳信的排列順序是不是蘊(yùn)含著遺傳信息呢？息呢？2.核酸的特點(diǎn)核酸的特點(diǎn) DNA的基本單位是脫氧核苷酸，脫氧的基本單位是脫氧核苷酸，脫氧核苷酸的化學(xué)組成包括磷酸、堿基和脫氧核苷酸的化學(xué)組成包括磷酸、堿基和脫氧核糖。組成核糖。組成DNA分子的脫氧核糖有四種，分子的脫氧核糖有四種，每一種有一個(gè)特定的堿基每一種有一個(gè)特定的堿基,分別為腺嘌呤分別為腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（）、胸腺嘧啶（T）、鳥(niǎo)嘌呤（）、鳥(niǎo)嘌

6、呤（G）、）、胞嘧啶（胞嘧啶（C）。）。脫氧核苷酸的化學(xué)組成脫氧核苷酸的化學(xué)組成二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)二、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)驗(yàn) 1.肺炎雙球菌是一種什么樣的生物？肺炎雙球菌是一種什么樣的生物？（1 1）概念）概念 肺炎雙球菌屬于原核生物，有肺炎雙球菌屬于原核生物，有R R型和型和S S型型, ,其中其中S S型在人體內(nèi)引起肺炎，在小白鼠體內(nèi)導(dǎo)型在人體內(nèi)引起肺炎，在小白鼠體內(nèi)導(dǎo)致敗血癥，使小白鼠死亡。致敗血癥，使小白鼠死亡。2.何為莢膜？何為莢膜？ 莢膜：只是某些細(xì)菌在一定條件下或生莢膜：只是某些細(xì)菌在一定條件下或生長(zhǎng)發(fā)育到某一階段時(shí)，在細(xì)胞壁外一層厚度長(zhǎng)發(fā)育到某一階段時(shí)，在細(xì)胞壁外一層厚度不

7、均的膠狀物。具有保護(hù)細(xì)菌免受干旱損傷，不均的膠狀物。具有保護(hù)細(xì)菌免受干旱損傷，可以貯藏養(yǎng)料，堆積代謝產(chǎn)物，與細(xì)菌致病可以貯藏養(yǎng)料，堆積代謝產(chǎn)物，與細(xì)菌致病性有關(guān)。產(chǎn)生莢膜細(xì)菌在固體培養(yǎng)基上形成性有關(guān)。產(chǎn)生莢膜細(xì)菌在固體培養(yǎng)基上形成表面濕潤(rùn)、有光澤、粘液狀的光滑型，即表面濕潤(rùn)、有光澤、粘液狀的光滑型，即S S型型菌落。不產(chǎn)生莢膜的細(xì)菌表面干燥、粗糙型，菌落。不產(chǎn)生莢膜的細(xì)菌表面干燥、粗糙型，即即R R型菌落。型菌落。 單個(gè)或少數(shù)的同種細(xì)菌被接種在固體單個(gè)或少數(shù)的同種細(xì)菌被接種在固體培養(yǎng)基上后，在培養(yǎng)基上生長(zhǎng)繁殖時(shí)，受培養(yǎng)基上后，在培養(yǎng)基上生長(zhǎng)繁殖時(shí)，受培養(yǎng)基表面或深層的限制，會(huì)形成肉眼可培養(yǎng)基表

8、面或深層的限制，會(huì)形成肉眼可見(jiàn)的、具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細(xì)胞群體，見(jiàn)的、具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細(xì)胞群體，稱(chēng)菌落。稱(chēng)菌落。 3.何為菌落？何為菌落？（2）肺炎雙球菌的特點(diǎn)）肺炎雙球菌的特點(diǎn) 注：注：S型菌可以導(dǎo)致人患肺炎，導(dǎo)致型菌可以導(dǎo)致人患肺炎，導(dǎo)致小鼠死亡。小鼠死亡。R型菌則不會(huì)。型菌則不會(huì)。 R型（無(wú)莢膜）型（無(wú)莢膜）S型型(有莢膜有莢膜)（3）體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的過(guò)程）體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的過(guò)程（1 1）R R型活菌型活菌小鼠不死亡小鼠不死亡 說(shuō)明說(shuō)明R R型細(xì)菌無(wú)毒性型細(xì)菌無(wú)毒性（2 2）S S型活菌型活菌小鼠死亡小鼠死亡說(shuō)明說(shuō)明S S型細(xì)菌毒性型細(xì)菌毒性（3 3）S S型活菌，加熱殺死型活菌，加熱殺死

9、小鼠不死亡小鼠不死亡說(shuō)明加熱殺死說(shuō)明加熱殺死S S型細(xì)菌失去毒性型細(xì)菌失去毒性（4 4）加熱殺死）加熱殺死S S型細(xì)菌型細(xì)菌+R+R型活菌型活菌老鼠死亡老鼠死亡從中分離出了從中分離出了S型活菌型活菌實(shí)驗(yàn)過(guò)程實(shí)驗(yàn)過(guò)程注射注射注射注射注射注射注射注射思考思考 1.對(duì)比分析（對(duì)比分析（1 1）、（）、（2 2）說(shuō)明什么？）說(shuō)明什么？ 2.在（在（3）中被加熱殺死的）中被加熱殺死的S型細(xì)菌還有型細(xì)菌還有沒(méi)有毒性？沒(méi)有毒性？ S S型細(xì)菌有毒使小鼠致死，型細(xì)菌有毒使小鼠致死，R R型細(xì)菌無(wú)型細(xì)菌無(wú)毒不能使小鼠致死。毒不能使小鼠致死。沒(méi)有沒(méi)有4.在（在（4）中是誰(shuí)導(dǎo)致小鼠死亡）中是誰(shuí)導(dǎo)致小鼠死亡? 5.在

10、（在（4）中小鼠體內(nèi)能分離出）中小鼠體內(nèi)能分離出S型活型活細(xì)菌，它是開(kāi)始注射進(jìn)去的，還是混合后細(xì)菌，它是開(kāi)始注射進(jìn)去的，還是混合后重新出現(xiàn)的？重新出現(xiàn)的？S S型活細(xì)菌型活細(xì)菌混合后重新出現(xiàn)的混合后重新出現(xiàn)的 3.對(duì)比分析（對(duì)比分析（2）、（）、（3）組說(shuō)明什么？）組說(shuō)明什么？加熱殺死加熱殺死S S型細(xì)菌，就會(huì)使其失去毒性。型細(xì)菌，就會(huì)使其失去毒性。 7.實(shí)驗(yàn)先進(jìn)行（實(shí)驗(yàn)先進(jìn)行（1）、（）、（2），與（），與（3）、）、（4）相比，起）相比，起_作用。作用。對(duì)照對(duì)照6.對(duì)比分析（對(duì)比分析（3）、（）、（4）又說(shuō)明什么？）又說(shuō)明什么？ R R型活菌與型活菌與S S型死細(xì)菌混合后，型死細(xì)菌混合后，

11、S S型死型死細(xì)菌可以利用細(xì)菌可以利用R R型活細(xì)菌體內(nèi)的物質(zhì)產(chǎn)生型活細(xì)菌體內(nèi)的物質(zhì)產(chǎn)生S S型活細(xì)菌，使小鼠致死。型活細(xì)菌，使小鼠致死。 8. S S型活細(xì)菌的后代也具有毒性，型活細(xì)菌的后代也具有毒性，又說(shuō)明了什么？又說(shuō)明了什么？ 由由R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成了型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成了S型細(xì)菌型細(xì)菌,且這且這種轉(zhuǎn)化是可以遺傳的。種轉(zhuǎn)化是可以遺傳的。轉(zhuǎn)化因子轉(zhuǎn)化因子實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 已經(jīng)被加熱殺死的已經(jīng)被加熱殺死的S型細(xì)菌，必然含型細(xì)菌，必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)。有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)。討論討論 在在S S型細(xì)菌的成分：型細(xì)菌的成分：DNADNA、蛋白質(zhì)、多糖、蛋白質(zhì)、多糖等同時(shí)存在的情況下，

12、究竟哪一種物質(zhì)是轉(zhuǎn)等同時(shí)存在的情況下，究竟哪一種物質(zhì)是轉(zhuǎn)化因子？假如你是當(dāng)時(shí)的科學(xué)家，你認(rèn)為下化因子？假如你是當(dāng)時(shí)的科學(xué)家，你認(rèn)為下一步關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是什么？又應(yīng)該怎樣去一步關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是什么？又應(yīng)該怎樣去做？做？（4）體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的過(guò)程）體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的過(guò)程 艾弗里證明遺傳物質(zhì)是艾弗里證明遺傳物質(zhì)是DNADNA只長(zhǎng)只長(zhǎng)R型菌型菌只長(zhǎng)只長(zhǎng)R型菌型菌R型菌型菌R型菌型菌R型菌型菌R型菌型菌R型菌型菌S型菌的型菌的DNAS型菌的型菌的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)S型菌的型菌的DNA +DNA酶酶與與R R型活菌混合培養(yǎng)型活菌混合培養(yǎng)S S活菌活菌蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)脂類(lèi)脂類(lèi)多糖多糖RNARNADNADNADNADNA水解

13、物水解物（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論）實(shí)驗(yàn)結(jié)論 DNA是使是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)變化的物質(zhì), DNA是轉(zhuǎn)化因子。是轉(zhuǎn)化因子。以上實(shí)驗(yàn)表明：以上實(shí)驗(yàn)表明：DNA是遺傳物質(zhì)。是遺傳物質(zhì)。 把把DNADNA溶液加熱到沸點(diǎn)，就可以使氫鍵斷溶液加熱到沸點(diǎn)，就可以使氫鍵斷開(kāi)，雙螺旋解體，開(kāi)，雙螺旋解體，DNADNA分子急劇變性，轉(zhuǎn)化活分子急劇變性，轉(zhuǎn)化活性也急劇下降，但如果將其緩慢冷卻，分離了性也急劇下降，但如果將其緩慢冷卻，分離了的的DNADNA單鏈，就可以得以重聚?；謴?fù)其雙螺旋單鏈，就可以得以重聚?；謴?fù)其雙螺旋結(jié)構(gòu)，即結(jié)構(gòu)，即DNADNA的的“復(fù)性復(fù)性”。這樣，學(xué)生就能理。這樣，學(xué)生就

14、能理解為什么加熱殺死肺炎雙球菌后，只要將其逐解為什么加熱殺死肺炎雙球菌后，只要將其逐漸冷卻與漸冷卻與R R型活菌混合在一起，就能使型活菌混合在一起，就能使R R型向型向S S型轉(zhuǎn)化，因而殺死小鼠。型轉(zhuǎn)化，因而殺死小鼠。S S型菌的型菌的DNADNA經(jīng)過(guò)高溫為什么不會(huì)失活？經(jīng)過(guò)高溫為什么不會(huì)失活？思考思考 無(wú)莢膜的無(wú)莢膜的R R型有非常重要的型有非常重要的“感受態(tài)感受態(tài)”，保證了保證了S S型的型的DNADNA可以進(jìn)入，而可以進(jìn)入，而S S型有莢膜，型有莢膜，無(wú)無(wú)“感受態(tài)感受態(tài)”，在自然情況下很難接收外，在自然情況下很難接收外源源DNADNA分子，不能作用受體菌，故不能轉(zhuǎn)化。分子，不能作用受體菌

15、，故不能轉(zhuǎn)化。在自然情況下，在自然情況下，R R型變成型變成S S型是通過(guò)基因突型是通過(guò)基因突變來(lái)實(shí)現(xiàn)的。變來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 如果將加熱殺死的如果將加熱殺死的R R型菌與型菌與S S型菌混合，型菌混合，能否出現(xiàn)發(fā)生轉(zhuǎn)化？能否出現(xiàn)發(fā)生轉(zhuǎn)化？ S SDNADNA和和R R型活菌混合培養(yǎng)分離出型活菌混合培養(yǎng)分離出S S型活菌的型活菌的實(shí)質(zhì)是什么？實(shí)質(zhì)是什么？ 加熱殺死加熱殺死S型細(xì)菌的過(guò)程中，其蛋白質(zhì)變型細(xì)菌的過(guò)程中，其蛋白質(zhì)變性失活，但是其內(nèi)部的性失活，但是其內(nèi)部的DNA再加熱結(jié)束后隨溫再加熱結(jié)束后隨溫度的恢復(fù)又逐漸恢復(fù)其活性。當(dāng)度的恢復(fù)又逐漸恢復(fù)其活性。當(dāng)R型活菌忠侵型活菌忠侵入了入了S型細(xì)菌的型細(xì)菌

16、的DNA片段。這些片段。這些S型細(xì)菌的型細(xì)菌的DNA片段與片段與R型細(xì)菌的型細(xì)菌的DNA發(fā)生重組，從而使其獲發(fā)生重組，從而使其獲得了能表達(dá)多糖莢膜的基因，即轉(zhuǎn)化為得了能表達(dá)多糖莢膜的基因，即轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，型細(xì)菌，轉(zhuǎn)化率與供體轉(zhuǎn)化率與供體DNA的純度有關(guān)。的純度有關(guān)。三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)（1）T2噬菌體的結(jié)構(gòu)噬菌體的結(jié)構(gòu) T2噬菌體是在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)增噬菌體是在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)增殖的一種病毒。它由蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)殖的一種病毒。它由蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)部的部的DNA組成。組成。噬菌體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖噬菌體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖核酸核酸外殼蛋白外殼蛋白噬菌體噬菌體細(xì)菌細(xì)菌吸附吸附侵入侵入復(fù)制復(fù)制組裝組

17、裝釋放釋放噬噬菌菌體體侵侵染染細(xì)細(xì)菌菌 噬菌體侵染宿主細(xì)胞的第一步是噬菌體侵染宿主細(xì)胞的第一步是“吸吸附附”，即噬菌體的尾部附著在細(xì)菌的細(xì)胞，即噬菌體的尾部附著在細(xì)菌的細(xì)胞壁上，然后進(jìn)行壁上，然后進(jìn)行“侵入侵入”。噬菌體的。噬菌體的DNA巧妙地利用宿主細(xì)胞的巧妙地利用宿主細(xì)胞的“機(jī)器機(jī)器”，大量復(fù)，大量復(fù)制子代噬菌體的制子代噬菌體的DNA和蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì) ，并形成完，并形成完整的噬菌體顆粒。噬菌體增加溶菌酶的釋整的噬菌體顆粒。噬菌體增加溶菌酶的釋放，用以溶解宿主細(xì)胞壁，促使細(xì)胞裂解，放，用以溶解宿主細(xì)胞壁，促使細(xì)胞裂解，從而釋放出成熟的子代噬菌體。從而釋放出成熟的子代噬菌體。 （2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程）

18、實(shí)驗(yàn)過(guò)程A.A.用同位素標(biāo)記噬菌體用同位素標(biāo)記噬菌體 在分別含有放射性同位素在分別含有放射性同位素35S和放射性和放射性同位素同位素32P培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌,再用這再用這些大腸桿菌培養(yǎng)些大腸桿菌培養(yǎng)T2噬菌體。噬菌體。B.B.用同位素標(biāo)記噬菌體用同位素標(biāo)記噬菌體用同位素標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌用同位素標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌C.C.對(duì)被標(biāo)記物質(zhì)進(jìn)行放射性測(cè)試對(duì)被標(biāo)記物質(zhì)進(jìn)行放射性測(cè)試 分別用分別用32P 和和35S標(biāo)記的噬菌體去感染標(biāo)記的噬菌體去感染未標(biāo)記的大腸桿菌細(xì)胞。未標(biāo)記的大腸桿菌細(xì)胞。 測(cè)試結(jié)果顯示測(cè)試結(jié)果顯示: :用用3232P P標(biāo)記的標(biāo)記的DNADNA進(jìn)進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)

19、入細(xì)菌體內(nèi), ,用用35S標(biāo)記的標(biāo)記的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)未進(jìn)入細(xì)未進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)。菌體內(nèi)。親代噬菌親代噬菌體體寄主細(xì)胞寄主細(xì)胞內(nèi)內(nèi)合成的子合成的子代噬菌體代噬菌體結(jié)論結(jié)論用用3232P P標(biāo)標(biāo)記記DNADNA的的噬菌體噬菌體無(wú)無(wú)3232P P標(biāo)標(biāo)記的記的DNADNA有有3232P P標(biāo)標(biāo)記的記的DNADNA噬菌體內(nèi)噬菌體內(nèi)的的DNADNA注注入到了細(xì)入到了細(xì)菌體內(nèi)菌體內(nèi)用用3535S S標(biāo)標(biāo)記蛋白質(zhì)記蛋白質(zhì)的噬菌體的噬菌體無(wú)無(wú)3535S S標(biāo)標(biāo)記的蛋白記的蛋白質(zhì)質(zhì)無(wú)無(wú)3535S S標(biāo)標(biāo)記的蛋白記的蛋白質(zhì)外殼質(zhì)外殼噬菌體蛋噬菌體蛋白質(zhì)外殼白質(zhì)外殼沒(méi)有進(jìn)入沒(méi)有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)細(xì)菌體內(nèi)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)噬菌體

20、侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì)是DNA,DNA,而不是蛋白質(zhì)。而不是蛋白質(zhì)。 為什么選擇為什么選擇3535S S和和3232P P這兩種同位素分這兩種同位素分別對(duì)蛋白質(zhì)和別對(duì)蛋白質(zhì)和DNADNA標(biāo)記？用標(biāo)記？用1414C C和和1818O O同位素同位素標(biāo)記可以嗎？標(biāo)記可以嗎？結(jié)論結(jié)論:思考思考DNA是唯一的遺傳物質(zhì)嗎？是唯一的遺傳物質(zhì)嗎？思考思考不是不是 煙草花葉病毒是一種植物性病毒，煙草花葉病毒是一種植物性病毒，它有一圓筒狀的蛋白質(zhì)外殼，內(nèi)有一單它有一圓筒狀的蛋白質(zhì)外殼，內(nèi)有一單鏈鏈RNA分子（即它的體內(nèi)不含分子（即它的體內(nèi)不含DNA，只，只含核糖核酸含核糖核酸RNA ）。）。資資 料料

21、正常葉片正常葉片感染煙草花葉感染煙草花葉病素的葉片病素的葉片 在在RNA病毒中（只含病毒中（只含RNA和蛋白和蛋白質(zhì)），質(zhì)）， RNA是遺傳物質(zhì)。是遺傳物質(zhì)。煙草感染煙草花葉病毒圖煙草感染煙草花葉病毒圖結(jié)論結(jié)論: 因?yàn)榻^大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是因?yàn)榻^大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，所以說(shuō)，所以說(shuō)DNA是主要的遺傳物質(zhì)。是主要的遺傳物質(zhì)。 1.1.證明是遺傳物質(zhì)的最關(guān)鍵的證明是遺傳物質(zhì)的最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路。設(shè)計(jì)思路。 設(shè)法把設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi)，直接與蛋白質(zhì)分開(kāi)，直接地、單獨(dú)地去觀察地、單獨(dú)地去觀察DNA的作用。的作用。 2.2.證明證明DNA是遺傳物質(zhì)的直是遺傳物質(zhì)的直接證據(jù)。接證據(jù)。 (1)(

22、1)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) (2)(2)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)3.3.通過(guò)以上的實(shí)驗(yàn)和分析證明了通過(guò)以上的實(shí)驗(yàn)和分析證明了: : 絕大多數(shù)生物以絕大多數(shù)生物以DNADNA作為遺傳物質(zhì)作為遺傳物質(zhì)( (如真核生物、原核生物、病毒等），少如真核生物、原核生物、病毒等），少數(shù)病毒以數(shù)病毒以RNARNA作為遺傳物質(zhì)（如煙草花葉作為遺傳物質(zhì)（如煙草花葉病毒、艾滋病毒等）。所以說(shuō)，病毒、艾滋病毒等）。所以說(shuō)， DNADNA是是主要的遺傳物質(zhì)。主要的遺傳物質(zhì)。 （2009 江蘇）江蘇） 下列有關(guān)生物體遺傳物下列有關(guān)生物體遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是（質(zhì)的敘述，正確的是（ ）A

23、.豌豆的遺傳物質(zhì)主要是豌豆的遺傳物質(zhì)主要是DNA B. 酵母菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上酵母菌的遺傳物質(zhì)主要分布在染色體上 C.T2噬菌體的遺傳物質(zhì)含有硫元素噬菌體的遺傳物質(zhì)含有硫元素 D. HIV的遺傳物質(zhì)水解產(chǎn)生的遺傳物質(zhì)水解產(chǎn)生4種脫氧核苷酸種脫氧核苷酸 B 解析：豌豆的遺傳物質(zhì)只有解析：豌豆的遺傳物質(zhì)只有DNA，A項(xiàng)錯(cuò)；酵母菌是真核生物，其遺傳項(xiàng)錯(cuò)；酵母菌是真核生物，其遺傳物質(zhì)是物質(zhì)是DNA，主要分布在染色體上，主要分布在染色體上，B項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，DNA中并不含有硫元素，中并不含有硫元素，C項(xiàng)項(xiàng)錯(cuò)；錯(cuò)；HIV的遺傳物質(zhì)是的遺傳物質(zhì)是R

24、NA，RNA水水解產(chǎn)生解產(chǎn)生4種核糖核苷酸，種核糖核苷酸，D錯(cuò)。錯(cuò)。 （2009 廣東）艾弗里等人的肺炎雙球菌廣東）艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌試驗(yàn)都證明了試驗(yàn)都證明了DNA是遺傳物質(zhì)。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是遺傳物質(zhì)。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)思路上的共同點(diǎn)是（在設(shè)計(jì)思路上的共同點(diǎn)是（ ） A.重組重組DNA片段，研究其表型效應(yīng)片段，研究其表型效應(yīng) B.誘發(fā)誘發(fā)DNA突變，研究其表型效應(yīng)突變，研究其表型效應(yīng) C.設(shè)法把設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開(kāi)，研究各自與蛋白質(zhì)分開(kāi)，研究各自的效應(yīng)的效應(yīng) D.應(yīng)用同位素示蹤技術(shù)，研究應(yīng)用同位素示蹤技術(shù)，研究DNA

25、在親在親代與子代之間的傳遞代與子代之間的傳遞C 解析：艾弗里等人的肺炎雙解析：艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希與蔡斯的球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希與蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方法盡管不同，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路上方法盡管不同，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路上卻有共同之處卻有共同之處-設(shè)法把蛋白質(zhì)與設(shè)法把蛋白質(zhì)與DNA分開(kāi)，單獨(dú)地、直接地去觀分開(kāi)，單獨(dú)地、直接地去觀察察DNA的作用。故選的作用。故選C。 （2008 江蘇）某研究人員模擬肺炎雙球菌江蘇）某研究人員模擬肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了以下轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了以下4 個(gè)實(shí)驗(yàn)：個(gè)實(shí)驗(yàn)： S 型菌的型菌的DNA + DNA 酶酶加入加入R 型

26、菌型菌注射入小鼠注射入小鼠 R 型菌的型菌的DNA +DNA 酶酶加入加入S 型菌型菌注射入小鼠注射入小鼠 R 型菌型菌DNA 酶酶高溫加熱后冷卻高溫加熱后冷卻加入加入S 型菌的型菌的DNA注射入小鼠注射入小鼠 S 型菌型菌DNA 酶酶高溫加熱后冷卻高溫加熱后冷卻加入加入R 型菌的型菌的DNA注射入小鼠注射入小鼠 以上以上4 個(gè)實(shí)驗(yàn)中小鼠存活的情況依次是個(gè)實(shí)驗(yàn)中小鼠存活的情況依次是（ ） A.存活，存活，存活，死亡存活，存活，存活，死亡 B.存活，死亡，存活，死亡存活，死亡，存活，死亡 C.死亡，死亡，存活，存活死亡，死亡，存活，存活 D.存活，死亡，存活，存活存活，死亡，存活，存活 解析：解

27、析： 只有活的只有活的S型細(xì)菌才能使小鼠死型細(xì)菌才能使小鼠死亡。亡。 中，在中，在DNA酶的作用下，酶的作用下，S型細(xì)菌的型細(xì)菌的DNA不能使不能使R型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，不能產(chǎn)生型細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，不能產(chǎn)生S型型菌；菌； 中，高溫均會(huì)使微生物死亡、酶失中，高溫均會(huì)使微生物死亡、酶失活，單純的活，單純的S或或R型菌的型菌的DNA均不會(huì)使小鼠死均不會(huì)使小鼠死亡。亡。D 1.對(duì)遺傳物質(zhì)的最確切地描述是對(duì)遺傳物質(zhì)的最確切地描述是 （ ） A. 生物體內(nèi)由單核苷酸組成的一類(lèi)物質(zhì)生物體內(nèi)由單核苷酸組成的一類(lèi)物質(zhì)B. 細(xì)胞內(nèi)核糖核酸和脫氧核糖核酸的總稱(chēng)細(xì)胞內(nèi)核糖核酸和脫氧核糖核酸的總稱(chēng)C. 能夠控制生物性狀遺傳的物

28、質(zhì)能夠控制生物性狀遺傳的物質(zhì)D. 具有傳遞、表達(dá)和改變遺傳信息功能的具有傳遞、表達(dá)和改變遺傳信息功能的物質(zhì)物質(zhì)D 2.認(rèn)為認(rèn)為DNA是主要遺傳物質(zhì)的理由是是主要遺傳物質(zhì)的理由是 （ ） A. DNA幾乎是所有生物遺傳信息的攜幾乎是所有生物遺傳信息的攜帶者帶者B. DNA是絕大多數(shù)生物體內(nèi)含有的遺是絕大多數(shù)生物體內(nèi)含有的遺傳物質(zhì)傳物質(zhì)C. 只有只有DNA能夠進(jìn)行自我復(fù)制能夠進(jìn)行自我復(fù)制D. 只有只有DNA能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的生物合能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的生物合成成A 3.T4噬菌體侵染細(xì)菌的過(guò)程中，具有決噬菌體侵染細(xì)菌的過(guò)程中，具有決定性作用的步驟是定性作用的步驟是 （ ）A.噬菌體噬菌體DNA注入活菌細(xì)胞

29、內(nèi)注入活菌細(xì)胞內(nèi)B.借助細(xì)菌設(shè)備，噬菌體借助細(xì)菌設(shè)備，噬菌體DNA多次復(fù)制多次復(fù)制C.借助細(xì)菌設(shè)備，合成噬菌體外殼蛋白借助細(xì)菌設(shè)備，合成噬菌體外殼蛋白質(zhì)質(zhì)D.子代噬菌體的組裝和成熟釋放子代噬菌體的組裝和成熟釋放B 4.從肺炎雙球菌的從肺炎雙球菌的S型活菌中提取型活菌中提取DNA，將將S型菌的型菌的DNA與與R型活菌混合養(yǎng)時(shí)，型活菌混合養(yǎng)時(shí)，R型活型活菌繁殖的后代中有少量菌繁殖的后代中有少量S型菌體，這些型菌體，這些S型菌型菌體的后代均為體的后代均為S型菌體。這個(gè)實(shí)驗(yàn)表明型菌體。這個(gè)實(shí)驗(yàn)表明DNA （ ） A.分子結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定分子結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定 B.能夠自我復(fù)制能夠自我復(fù)制C.能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成能

30、夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成 D.能引起可遺傳的變異能引起可遺傳的變異D 5.Leber遺傳性視神經(jīng)病是一種遺傳病，遺傳性視神經(jīng)病是一種遺傳病，此病是由線(xiàn)粒體此病是由線(xiàn)粒體DNA基因突變所致。某女士基因突變所致。某女士的母親患有此病，如果該女士結(jié)婚生育，下的母親患有此病，如果該女士結(jié)婚生育，下列預(yù)測(cè)正確的是列預(yù)測(cè)正確的是 （ ）A.如果生男孩，孩子不會(huì)攜帶致病基因如果生男孩，孩子不會(huì)攜帶致病基因B.如果生女孩，孩子不會(huì)攜帶致病基因如果生女孩，孩子不會(huì)攜帶致病基因C.不管生男或生女，孩子都會(huì)攜帶致病不管生男或生女，孩子都會(huì)攜帶致病基因基因D.必須經(jīng)過(guò)基因檢測(cè)，才能確定必須經(jīng)過(guò)基因檢測(cè)，才能確定C 6.噬菌體

31、侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中,對(duì)噬菌體蛋對(duì)噬菌體蛋白質(zhì)合成的正確敘述是白質(zhì)合成的正確敘述是 （ ） A.原料、模板和酶均來(lái)自細(xì)菌原料、模板和酶均來(lái)自細(xì)菌 B.模板和酶來(lái)自細(xì)菌模板和酶來(lái)自細(xì)菌,核糖體和氨基酸原核糖體和氨基酸原料來(lái)自噬菌體料來(lái)自噬菌體 C.指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的DNA來(lái)自細(xì)菌來(lái)自細(xì)菌,氨基氨基酸來(lái)自噬菌體酸來(lái)自噬菌體 D.指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的DNA來(lái)自噬菌體來(lái)自噬菌體,核核糖體、酶和氨基酸原料來(lái)自細(xì)菌糖體、酶和氨基酸原料來(lái)自細(xì)菌D 7.肺炎雙球菌中的肺炎雙球菌中的S型菌具有多糖類(lèi)莢膜型菌具有多糖類(lèi)莢膜,R型菌則不具有。下列敘述錯(cuò)誤的是型菌則不具有。

32、下列敘述錯(cuò)誤的是 （ ） A.培養(yǎng)培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加型活細(xì)菌時(shí)加S型細(xì)菌的多糖類(lèi)型細(xì)菌的多糖類(lèi)物質(zhì)物質(zhì),能產(chǎn)生一些具莢膜的細(xì)菌能產(chǎn)生一些具莢膜的細(xì)菌 B.培養(yǎng)培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加型活細(xì)菌時(shí)加S型細(xì)菌型細(xì)菌DNA的完的完全水解產(chǎn)物全水解產(chǎn)物,不能產(chǎn)生具莢膜的細(xì)菌不能產(chǎn)生具莢膜的細(xì)菌 C.培養(yǎng)培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加型活細(xì)菌時(shí)加S型細(xì)菌的型細(xì)菌的DNA,能能產(chǎn)生具莢膜的細(xì)菌產(chǎn)生具莢膜的細(xì)菌 D.培養(yǎng)培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加型活細(xì)菌時(shí)加S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)型細(xì)菌的蛋白質(zhì),不能產(chǎn)生具莢膜的細(xì)菌不能產(chǎn)生具莢膜的細(xì)菌A （1 1）分子結(jié)構(gòu)具有相對(duì)的穩(wěn)定性；）分子結(jié)構(gòu)具有相對(duì)的穩(wěn)定性； （2 2）能夠自我復(fù)制，使前后代保持一

33、定的）能夠自我復(fù)制，使前后代保持一定的連續(xù)性；連續(xù)性； （3 3）能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，從而控制新）能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，從而控制新陳代謝過(guò)程和性狀；陳代謝過(guò)程和性狀； （4 4）能夠產(chǎn)生可遺傳的變異。）能夠產(chǎn)生可遺傳的變異。1.遺傳物質(zhì)應(yīng)該具備的四項(xiàng)特點(diǎn)遺傳物質(zhì)應(yīng)該具備的四項(xiàng)特點(diǎn) 細(xì)胞中細(xì)胞中DNADNA主要分布在細(xì)胞核里，與蛋白質(zhì)主要分布在細(xì)胞核里，與蛋白質(zhì)構(gòu)成染色體。細(xì)胞中構(gòu)成染色體。細(xì)胞中DNADNA行為與染色體行為一致，行為與染色體行為一致，但細(xì)胞核中但細(xì)胞核中DNADNA分子數(shù)目和染色體數(shù)目不一致分子數(shù)目和染色體數(shù)目不一致（呈（呈1 1：1 1或或2 2：1 1比例）。比例）。2.

34、DNA與染色體與染色體3.DNA在細(xì)胞中的分布在細(xì)胞中的分布 DNA主要分布在細(xì)胞核，在線(xiàn)粒體主要分布在細(xì)胞核，在線(xiàn)粒體和葉綠體中也有少量分布，但不構(gòu)成染和葉綠體中也有少量分布，但不構(gòu)成染色體。色體。 （1 1）具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，包括原）具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，包括原核生物在內(nèi)，其遺傳物質(zhì)為核生物在內(nèi)，其遺傳物質(zhì)為DNADNA。 （2 2）細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)均為）細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)均為DNADNA。 （3 3）病毒的遺傳物質(zhì)為）病毒的遺傳物質(zhì)為DNADNA或或RNARNA。4.生物的遺傳物質(zhì)生物的遺傳物質(zhì) 1.提示提示:遺傳物質(zhì)必須穩(wěn)定遺傳物質(zhì)必須穩(wěn)定,要能貯存大要能貯存大量的遺傳信息量的遺傳信息,可以準(zhǔn)確地復(fù)制出拷貝可以準(zhǔn)確地復(fù)制出拷貝,傳遞傳遞給下一代等。給下一代等。 2.提示提示:這是一道開(kāi)放性的題這是一道開(kāi)放性的題,答案并不答案并不惟一惟一,只要提出正確的思路即可。只要提出正確的思路即可。(一一)問(wèn)題探討問(wèn)題探討課本答案參考課本答案參考 因?yàn)榱騼H存在于因?yàn)榱騼H存在于T2噬菌體的蛋白質(zhì)噬菌體的蛋白質(zhì)組分中組分中,而磷則主