DNA是主要的遺傳物質(zhì)

第三章基因的本質(zhì)第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)親代雄體減數(shù)分裂精子雌體減數(shù)分裂卵細(xì)胞受精作用受精卵有絲分裂子代(2N)(N)(2N)(2N)(2N)(N)復(fù)習(xí)回顧：

----染色體在生物遺傳中的規(guī)律變化：

科學(xué)家們通過分析發(fā)現(xiàn)：染色體中含有DNA和蛋白質(zhì)兩種成分。說明？(2N)染色體在生物遺傳中起著重要作用。1、DNA的中文名稱是

，組成DNA的單體是

，其結(jié)構(gòu)通式為：脫氧核糖核酸脫氧核糖核苷酸2、組成蛋白質(zhì)的單體是

，其結(jié)構(gòu)通式為：CH2NCOOHHR氨基酸分析思考：那么生物體的遺傳物質(zhì)是DNA？還是蛋白質(zhì)呢？一、對遺傳物質(zhì)的早期推測20世紀(jì)20年代，大多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為，

___是生物的遺傳物質(zhì)。20世紀(jì)30年代，人們才認(rèn)識到，DNA是由很多＿＿聚合而成的生物大分子，脫氧核苷酸的化學(xué)組成包括＿＿＿＿＿＿＿＿。組成DNA分子的脫氧核苷酸有

種，每種有一個特定的

。蛋白質(zhì)脫氧核苷酸磷酸、堿基和脫氧核糖4堿基核苷酸的種類脫氧核苷酸核糖核苷酸脫氧核苷酸的種類腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤（A）鳥嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤（G）胞嘧啶脫氧核苷酸胞嘧啶（C）

胸腺嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶（T）科學(xué)家是怎樣證明DNA是遺傳物質(zhì)的？1、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)：（1）1928年格里菲思的實(shí)驗(yàn)（2）1940年艾弗里的實(shí)驗(yàn)2、1952年赫爾希和蔡斯的T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)菲一、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)2、菌落粗糙:Rough2、菌落光滑:Smooth多糖類莢膜R型細(xì)菌：S型細(xì)菌：1、有莢膜1、無莢膜（一）肺炎雙球菌的類型3、無毒性（使人或小鼠不患病）3、有毒性（使人患肺炎或小鼠患敗血癥）（二）格里菲思的實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、實(shí)驗(yàn)材料：3、實(shí)驗(yàn)原理：研究DNA和蛋白質(zhì)誰是遺傳物質(zhì)？兩種肺炎雙球菌、小鼠

S型細(xì)菌可以使鼠患敗血癥①對比第1組、第2組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，這說明了什么？S型細(xì)菌使小鼠死亡。

②第4組小鼠為什么會死亡呢？由于體內(nèi)有活的S型細(xì)菌的作用。③第4組小鼠體內(nèi)活的S型細(xì)菌如何出現(xiàn)的？

活的R型細(xì)菌變成了活的S型細(xì)菌。④什么使第4組小鼠體內(nèi)活R型細(xì)菌轉(zhuǎn)變成活的S型細(xì)菌？加熱殺死的S型細(xì)菌中某種物質(zhì)使活的R型細(xì)菌發(fā)生了轉(zhuǎn)化。4、實(shí)驗(yàn)過程：5、實(shí)驗(yàn)分析：（二）格里菲思的實(shí)驗(yàn)細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化的性狀可以遺傳。S型活菌S型活菌S型加熱R型活菌混合轉(zhuǎn)化R型活菌R型活菌后代思考:為什么第四組實(shí)驗(yàn)將加熱殺死后的S型細(xì)菌和R型活細(xì)菌混合后，注射到小鼠體內(nèi)而導(dǎo)致小鼠死亡？（二）格里菲思的實(shí)驗(yàn)

已經(jīng)被加熱殺死的S型細(xì)菌中，必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)

——轉(zhuǎn)化因子思考：哪種物質(zhì)是轉(zhuǎn)化因子？6、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：（二）格里菲思的實(shí)驗(yàn)在殺死的S型細(xì)菌中含有哪些物質(zhì)？多糖脂質(zhì)蛋白質(zhì)RNADNA加熱殺死的S型細(xì)菌但究竟哪一個才是轉(zhuǎn)化因子呢？

在證明DNA或蛋白質(zhì)或其他物質(zhì)是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是什么？

必須將蛋白質(zhì)、其他物質(zhì)與DNA分開，單獨(dú)、直接地觀察它們的作用，才能確定究竟誰是遺傳物質(zhì)。R型細(xì)菌R型細(xì)菌只長R型菌只長R型菌R型細(xì)菌S型菌R型細(xì)菌S型菌的DNAS型菌的蛋白質(zhì)或莢膜多糖S型菌的DNA+DNA酶（三）艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實(shí)驗(yàn)：

1、實(shí)驗(yàn)過程：

DNA是轉(zhuǎn)化因子，DNA是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。：2、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：（三）艾弗里確定轉(zhuǎn)化因子的實(shí)驗(yàn)：

即DNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)等物質(zhì)不是。T2噬菌體模式圖三、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)1.噬菌體的基本結(jié)構(gòu)（40℅）（60℅）寄生在活細(xì)菌體內(nèi)的病毒叫做噬菌體。2、噬菌體侵染細(xì)菌的過程：吸附注入合成組裝釋放侵入別的細(xì)菌3、噬菌體增殖過程：T2噬菌體侵入大腸桿菌后，在自身（噬菌體）遺傳物質(zhì)（DNA）的作用下，利用大腸桿菌體內(nèi)的物質(zhì)（氨基酸和脫氧核苷酸）合成自身（噬菌體）的組成成分（蛋白質(zhì)和DNA），然后組裝成許多子代噬菌體，最后細(xì)菌裂解釋放出子代噬菌體。1952年赫爾希和蔡斯設(shè)計(jì)了一個巧妙實(shí)驗(yàn)：用放射性同位素標(biāo)記和測試。

蛋白質(zhì)的組成元素：DNA的組成元素：C、H、O、N、SC、H、O、N、P（標(biāo)記32P）（標(biāo)記35S）標(biāo)記噬菌體方法：⑴標(biāo)記細(xì)菌：用分別含有放射性同位素32P或35S的培養(yǎng)基來培養(yǎng)細(xì)菌。⑵標(biāo)記噬菌體：分別用上述細(xì)菌培養(yǎng)T2噬菌體，制備含32P的噬菌體或含35S的噬菌體。4、噬菌體的標(biāo)記方法：放射性同位素離心

答：由于攪拌不充分，有少量含35S的噬菌體蛋白質(zhì)外殼吸附在細(xì)菌表面，隨細(xì)菌離心到沉淀物中。1.在35S噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，為何沉淀物中有放射性？5、實(shí)驗(yàn)過程：離心答：①保溫時間過短，部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)。②保溫時間過長，噬菌體在大腸桿菌內(nèi)增殖后裂解釋放出子代噬菌體。2.在32P噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，為何上清液中有放射性？5、實(shí)驗(yàn)過程：親代噬菌體寄主細(xì)胞內(nèi)子代噬菌體32P標(biāo)記的DNA有32P標(biāo)記的DNADNA

有32P標(biāo)記無35S標(biāo)記的蛋白質(zhì)外殼蛋白質(zhì)無35S標(biāo)記35S標(biāo)記的蛋白質(zhì)想一想：這一結(jié)果說明了什么？想一想：這一結(jié)果又說明了什么？說明噬菌體侵染細(xì)菌的是DNA，而不是蛋白質(zhì)。子代噬菌體體內(nèi)有親代噬菌體的DNA，但沒有其蛋白質(zhì)。（大腸桿菌）6、實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

子代噬菌體的各種性狀是通過親代的DNA傳給后代的，所以DNA是遺傳物質(zhì)。問：遺傳物質(zhì)的主要載體是什么？染色體7、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：問：那么染色體是遺傳物質(zhì)嗎？注：該實(shí)驗(yàn)不僅證明了ＤＮＡ是遺傳物質(zhì)，同時還能證明ＤＮＡ能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。不是

目前，已有充分的科學(xué)研究資料證明，絕大多數(shù)生物都是以DNA作為遺傳物質(zhì)的。DNA是惟一的遺傳物質(zhì)嗎？三、遺傳物質(zhì)的類型

科學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)有些病毒不含有DNA，只含有蛋白質(zhì)和RNA。事實(shí)：RNA煙草花葉病毒（TMV）蛋白質(zhì)感染RNA蛋白質(zhì)侵染侵染不感染分離實(shí)驗(yàn)結(jié)論：RNA是遺傳物質(zhì)，蛋白質(zhì)不是。煙草花葉病毒感染煙葉的實(shí)驗(yàn)DNA是主要的遺傳物質(zhì)結(jié)論：★自然界絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)都是DNA★某些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA科學(xué)研究表明：

生物的遺傳物質(zhì)總結(jié)歸納：1、有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物（原核生物、真核生物）DNA2、無細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物（即病毒）DNA或RNA

5.某科學(xué)家做“噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)”時，分別用32P和35S做了標(biāo)記（見下表）噬菌體成分細(xì)菌成分核苷酸標(biāo)記32P標(biāo)記31P氨基酸標(biāo)記32S標(biāo)記35S此實(shí)驗(yàn)所的結(jié)果是子噬菌體和母噬菌體的外形及侵染細(xì)菌的特性均相同。請分析：（1）子噬菌體的DNA分子含有的上述元素是

。（2）子噬菌體的蛋白質(zhì)分子含有的上述元素是

。（3