课件31张PPT。遗传和变异瞧这一家子!第六章 第一节
遗传的物质基础亲代亲代生殖细胞生殖细胞减数分裂受 精作 用受精卵有丝分裂子代2、遗传物质必须具备以下特点:(1)在细胞生长繁殖中能精确复制自己
(2)能指导蛋白质合成从而控制性状与代谢
(3)具有储存巨大遗传信息潜能(分子具有多样性)
(4)结构相对稳定,能产生可遗传变异思考:
根据你以前学过的减数分裂和受精作用,你认为细胞中哪种物质在数目上能够维持前后代的恒定?你以前学过哪种物质在分子结构上具有多样性?蛋白质是遗传物质观点又维持了几十年,但仍缺乏科学证据DNA
染色体蛋白质DNA是遗传物质的证据:噬菌体侵染细菌的实验肺炎双球菌的转化实验死?加热杀死的S型菌中有某种促使R型菌转化的活性物质R型菌无毒S型菌有毒S型菌已死DNA蛋白质多糖?S型活细菌脂类RNA单因子思想 DNA才是使R型菌产生稳定遗传变化的物质思考:
艾弗里的实验能证明什么问题?为什么格里菲斯没能得到答案? DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质。
格里菲斯没有将DNA与蛋白质分开,以单独观察他们的作用。
将DNA与蛋白质分开,以单独观察他们的作用,是能够证明何种物质是遗传物质的最关键实验设计思路。艾弗里的研究对生命科学的贡献
第一次证明了DNA是遗传物质
小资料:
艾弗里的遗憾 由于当时技术手段使DNA提纯过程中仍含0.02%蛋白质,科学界仍然无视他们实验的说服力,就是不给予正确评价。就连他获得了诺贝尔奖提名也迟迟不能通过。传统的观念使人们普遍相信核糖核酸不是遗传物质,委员会的态度是:“最好等到脱氧核糖核酸的转化机理更多地被人们所了解的时候再说。”而在迟疑中,基因的研究至少被推迟了10年之久。年迈而谦和的艾弗里最后带着无尽的遗憾去世,几年以后则轮到诺贝尔评选委员会承受愧疚和责难。这也从另一个方面说明科学探究的严谨性。同时也激起了许多支持他的人投入了更深入的研究,8年以后……4、更有说服力的证据:
郝尔希(A.Hershey,美国)与蔡斯(M.Chase,美国)的“噬菌体侵染细菌实验”(1952年)(1)噬菌体属性思考:
噬菌体属于原核生物还是真核生物?(2)具体实验过程思考:
要跟踪一种物质的运行和化学变化,科学家最常用的一种方法是什么?同位素示踪法1)首先用放射性同位素35S和32P分别标记噬菌体的两种物质
思考:
35S和32P分别标记了噬菌体什么物质?为什么?用15N、14C、3H、18O是否可以?为什么?
能否用35P和32S标记同一个噬菌体来进行实验?
结论:能直接证明DNA是遗传物质2)实验过程及现象习题1: 肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验证明了A. 蛋白质是遗传物质
B.RNA是遗传物质
C.DNA是遗传物质
D. DNA是主要的遗传物质思考:
1、噬菌体在细菌体内繁殖,复制自己的DNA所用的原料是( ),合成自己蛋白质外壳所用的原料来自( )。所用的细胞器是( )。
2、如果用含35S和32P营养物质培养细菌,然后再让噬菌体侵染这些细菌,在合成的子代噬菌体中,会不会出现放射性元素?会出现在什么部位?4)结论:
通过噬菌体侵染细菌实验,进一步证明了艾弗里的观点:DNA是遗传物质,蛋白质不是。小资料:
郝尔希(A.hershey)和蔡斯(M.chase)由此荣获1969年第六十九届诺贝尔 生理学或医学奖。无S型毒菌产生无S型毒菌产生无S型毒菌产生产生S型有毒菌肺炎双球菌DNA是遗传物质只有DNA与R型细菌混合,才能使R型细菌转化为S型细菌DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质。5、 随着科学的发展,特别是电子显微镜的发明(1933年),人们又认识到某些病毒体内并没有DNA存在,它们的遗传物质是RNA。如烟草花叶病毒,艾滋病病毒,SARS病毒。认识烟草花叶病毒:烟草出现病毒斑了(1)完 整 的 病 毒 感 染 烟 草(2)提取该病毒的RNA感染烟草照样出现病斑了,RNA也可以作遗传物质。(3)提取该病毒的蛋白质感染烟草可是正常的,所以蛋白质不是遗传物质6、随着科学的不断进步,人们又了解到:
当DNA与RNA共存于同一生物体内时,DNA是遗传物质,而通过化学分析得知:一切细胞生物都含有DNA和RNA,病毒只含有核酸的一种(DNA或RNA),某些病毒只含有DNA,某些病毒只含RNA,所以说:
DNA是主要的遗传物质。换句话说,细胞生物的遗传物质都是DNA,病毒的遗传物质是DNA或RNA.小资料:
1982年,美国学者S.B.Prusiner发现一种被称为“阮病毒”的微生物,它能够导致牛产生疯牛病,人吃了这种牛肉,也会患病,如老年性痴呆病、震颤病,严重会导致死亡,目前大多数学者认为其遗传物质是蛋白质,但也有学者认为由于其核酸分子的特殊性,人类现在的技术还无法将之分离出来,所以其遗传物质仍有可能还是核酸。所以某前人类仍在积极探索中,该病毒某前还没发现根治的办法,只能被动防守。S.B.Prusiner由此在1997年获得诺贝尔奖。练习:
1.噬菌体侵染细菌的实验证明了 [ ]
A.DNA是遗传物质
B.RNA是遗传物质
C.染色体是遗传物质的载体
D.DNA是主要的遗传物质
2.烟草遗传物质是:
A.DNA B.DNA和RNA
C.RNA D.蛋白质
3.噬菌体侵染细菌后形成的子代噬菌体中,DNA分子的原
料来自于 [ ]
A.亲代噬菌体的DNA B.子代噬菌体的DNA
C.噬菌体的化学成分 D.细菌内的化学成分
4.病毒的遗传物质是:[ ]
A.DNA或RNA B.DNA和RNA
C.DNA D.RNA
5.水稻根尖细胞的细胞质中遗传物质存在于:
A.线粒体 B.叶绿体 C.核糖体 D.以上都对
2. 某科学家做噬菌体侵染细菌的实验时,分别用32P和35S做噬菌体的标记. 实验结果是子代噬菌体和亲代的外形及功能均相同. 分析:子代噬菌体含有上述元素中的染色体DNA蛋白质D