课件45张PPT。DNA是主要的遗传物质一、遗传物质的早期推测分子结构具有相对的稳定性
2. 能够自我复制,使前后代保持一定的连续性
3. 能够指导蛋白质的合成,从而控制新陈代谢过程和性状
4. 能够贮存大量的遗传信息
(一)作为遗传物质,必须具备的特点:(二)20世纪20年代:人们普遍认为蛋白质是生物体的遗传物质。
1.蛋白质是由多种氨基酸连接而成的生物大分子
2.氨基酸多种多样的排列顺序,可能蕴含着遗传信息(三)20世纪30年代:开始对DNA进行的认识
1.DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子
2.脱氧核苷酸有四种,每种有一个特定的碱基例1(2010.江苏)探索遗传物质的过程是漫长的,直到20世纪初期,人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时人们作出判断的理由不包括 ( )
A 不同生物的蛋白质在结构上存在差异
B 蛋白质与生物的性状密切相关
C 蛋白质比DNA具有更高的热稳定性,并且能够自我复制
D 蛋白质中的氨基酸的不同排列组合可以储存大量的遗传
信息C有多糖类的荚膜没有多糖类的荚膜光滑粗糙有毒性没有毒性1、两种菌落的比较(一)格里菲思肺炎双球菌的体内转化实验二、DNA是遗传物质的证据活S 型 菌活R型菌S型菌(加热)S型菌(加热) +R型菌 ①②③④注入鼠内注入鼠内注入鼠内注入鼠内(体内有S型菌)鼠死(体内有S型菌)鼠活(体内有少量R型菌)鼠活(体内无菌)鼠死S菌能使小白鼠致病死亡R菌无毒性加热杀死的S菌不使小白鼠致死死亡的S菌能使R菌转化为S菌2、转化实验的过程和结果3、对实验结果的解释无毒性的R型活细菌有毒性的S型菌后代转化与加热杀死的
S型菌混合+转化的性状是可以遗传的+ 死的S型细菌具有某种活性物质(转化因子),可使R型细菌转化为S型细菌。4、推论第四组实验 特别强调:将S型菌杀死,实质上是使细菌的蛋白质变性,失去活性。蛋白质加热到一定程度,蛋白质分子的结构(空间结构)会被破坏,从而失去生物活性。但是细菌的DNA是不会失去活性的,因为DNA加热后变成单链,但只要冷却后就又会恢复双螺旋状态。例2:(08江苏)某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验,进行了以下4个实验:
①S型菌的DNA+DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠
②R型菌的DNA+DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠
③R型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA
→注射入小鼠
④S型菌+DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA
→注射入小鼠
以上4个实验中小鼠存活的情况依次是 ( )
A.存活、存活、存活、死亡
B.存活、死亡、存活、死亡
C.死亡、死亡、存活、存活
D.存活、死亡、存活、存活D例3:(07年广东高考)格里菲思(F. Griffith)用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验,此实验结果
( )
A.证明了DNA是遗传物质
B.证明了RNA是遗传物质
C.证明了蛋白质是遗传物质
D.没有具体证明哪一种物质是遗传物质DB(二)艾弗里的体外转化实验 S型活细菌多糖 蛋白质 DNA DNA 分别与R型活细菌混合培养RRRRRS提取 分离脂质 RNAR1、实验过程(加DNA酶)DNA才是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质(转化因子)
即DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质。 2、实验结论 特别说明:
转化作用的实质是外源DNA与受体之间的重组,使受体细胞获得了新的遗传信息。 其导致的变异类似于基因工程,故应界定为基因重组。 例4. 在肺炎双球菌的转化实验中,在培养有R型细菌的1、2、3、4四个试管中,依次分别加入从S型活细菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白质、多糖,经过培养,检查结果发现试管内仍然有R型细菌的是 A.3和4 B.1、3和4 C.2、3和4 D.1、2、3和4 思考艾弗里实验设计思路和不足之处?设计思路:
将DNA和蛋白质分开,单独地研究他们的作用不足之处:
DNA未能提得很纯,还有0.02%的蛋白质.(三)噬菌体侵染细菌的实验1、研究材料:噬菌体1952,赫尔希和蔡斯① 营寄生生活
② 在自身遗传物质的指导下进行繁殖
③?繁殖原料来自大肠杆菌
④?子代噬菌体从宿主细胞裂解释放。 噬菌体的结构噬菌体的繁殖2、同位素标记法:蛋白质标记35S ,DNA标记 32P 3、噬菌体侵染细菌的动态过程培养大肠杆菌培养T2噬菌体噬菌体---蛋白质( 35S)32P35S培养大肠杆菌培养T2噬菌体噬菌体---DNA( 32P)⑴标记细菌 ⑵.标记噬菌体 具体操作4、实验的基本步骤具体操作⑶噬菌体侵染细菌
⑷.测定放射性第一组实验思考搅拌和离心的目的分别是什么?第二组实验 ⑸结果分析32P35S赫尔希和蔡斯的实验表明:噬菌体侵染细菌时,
DNA进入到细菌的细胞中,而蛋白质外壳仍留
在外面。因此,子代噬菌体的各种性状,
是通过亲代DNA遗传的。
结论: DNA才是真正的遗传物质。标记细菌标记噬菌体标记噬菌体侵染未标记细菌搅拌离心测定放射性结果分析例5.如果用15N、32P、35S标记噬菌体后,让其侵染没有被标记的细菌,在产生的子代噬菌体的组成成分中,能够找到的放射性元素为 A.可在DNA中找到15N和32P B.可在外壳中找到15N和35S C.可在DNA中找到15N和32P、35S D.可在外壳中找到15N 例6. 用没有被标记的噬菌体去感染体内含32P的细菌,在细菌解体后,含32P的应是
A.子代噬菌体DNA
B.子代噬苗体蛋白质外壳
C.子代噬菌体的蛋白质和DNA
D.部分子代噬菌体DNA例7:(10海南卷)某同学分离纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和DNA,重新组合为“杂合”噬菌体,然后分别感染大肠杆菌,并对子代噬菌体的表现型作出预测,见表。其中预测正确的是 ( )A.1、3 B.1、4
C.2、3 D.2、4
A 例8D 例9三、DNA是主要遗传物质(一)RNA是遗传物质的实验依据烟草花叶病毒
感染烟草提取蛋白质
感染烟草提取RNA
感染烟草结论:RNA是烟草花叶病毒的遗传物质,
蛋白质不是烟草花叶病毒的遗传物质 。 (二)对“DNA是主要的遗传物质”的理解
真核生物、原核生物和只含DNA的病毒:DNA
少数只含RNA的病毒:RNA
由于绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说
DNA是主要的遗传物质
核酸是一切生物的遗传物质。
核酸包括DNA和RNA 例10. 科学家从烟草花叶病毒(TMV)中分离出a、b两个不同品系,它们感染植物产生的病斑形态不同。下列4组实验(见下表)中,不可能出现的结果是 A. 实验① B. 实验② C. 实验③ D. 实验④例11. 甲、乙两种不同的病毒, 经病毒重建形成“杂种病毒”丙, 用丙病毒侵染植物细胞,在植物细胞内产生的新一代病毒可表示为 ( ) 例12.关于生物体内的遗传物质,下列说法正确的是
( )
A.细菌的遗传物质主要是DNA
B.病毒的遗传物质主要是RNA
C.有细胞结构的生物遗传物质是DNA
D.细胞质中的遗传物质是RNAC例13Thank You!