DNA是主要遗传物质[下学期]

(共46张PPT)
生物的性状之所以能够由亲代遗传给子代是由于生物体内具有对遗传起决定作用的物质。
金丝猴的后代仍然是金丝猴
牛的后代仍然是牛
DNA是主要的遗传物质
2、化学成分分析
DNA与
蛋白质究竟谁是遗传物质？
DNA
蛋白质
1、生物在传种接代过程中，染色体的形态数目是如何变化的？
以人为例：
　亲代
（2×23）
父：　　　　
母：　　　　　
减数分裂
减数分裂
受精作用
有丝分裂
受精卵
（2×23）
　精子（23）　　
卵细胞（23）
（2×23）
新个体（子代）
20世纪中叶，科学家发现染色体主要是由蛋白质
和DNA组成的。在这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质
呢？这个问题曾引起生物学界激烈的争论。
讨论：
你认为遗传物质可能具有什么特点？
问题探讨
①肺炎双球菌的转化实验分哪几个步骤？各看到哪些现象？
②第四组的实验结果说明了什么？
③艾弗里及其同事的设计思路是什么？他们的研究结果说明了什么？
导学提纲1
证据之一：肺炎双球菌转化实验（1928年）
R型菌
粗糙 无荚膜
无毒性
S型菌
光滑(Smooth) 有荚膜
有毒性
多糖类荚膜
(Rough)
结论：
S型菌中有种能使R型菌发生转化的物质
——转化因子
如何寻找并确认这种物质——转化因子？
思考：
S型活细菌
多糖
脂类
蛋白质
DNA
DNA水解物
分别与R型活细菌混合培养
R
R
R
R
R
R
S
S
2、艾弗里确定转化因子的实验（1944年）
DNA是转化因子，是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质，即DNA是遗传物质，蛋白质不是。
结论：
①放射性同位素 和放射性同位素 用于标记噬菌体的何种成分？有什么目的？
②叙述噬菌体侵染细菌的实验过程。
③噬菌体在细菌体内的增殖是在何物质的作用下完成的？根据是什么？
④这个实验的结果说明了什么？
导学提纲2
（含S）
（含P）
蛋白质 的组成元素：
DNA 的组成元素：
C、H、O、N、（S）
C、H、O、N 、P(99%)
——用32p标记
——用35S标记
噬菌体
用放射性同位素35S标记外壳蛋白质
细菌的氨基酸有放射性
有放射性
用放射性同位素32P标记内部DNA
细菌内的核苷酸有放射性
有放射性
标记 侵染 搅拌　 　 检测
亲代噬菌体 同位素的去向 子代噬菌体 实验结论
32P标记DNA
35S标记
蛋白质
证据之二：噬菌体侵染细菌的实验（1952）
亲代噬菌体 同位素的去向 子代噬菌体 实验结论
32P标记DNA
35S标记
蛋白质
32P标记DNA进入细菌体内
DNA
有32P标记
35 S标记
蛋白质在上清液中（留在细菌外部）
外壳蛋白质无35 S标记
DNA分子在亲代和子代之间具有连续性，是遗传物质
证据之二：噬菌体侵染细菌的实验（1952）
噬菌体侵染细菌的过程：
吸附
注入
合成
组装
释放
小结：
噬菌体侵染细菌的过程：
细菌
噬菌体
细菌染色体
噬菌体侵染细菌的过程：
吸附
首先，噬菌体的尾端吸附在细菌的表面
噬菌体侵染细菌的过程：
吸附
侵入
然后， 噬菌体通过尾轴把DNA全部注进细菌体内，而蛋白质外壳则留在细菌体外,不起作用。
噬菌体侵染细菌的过程：
吸附
侵入
合成
噬菌体的 DNA 在细菌体内，使细胞本身的 DNA 解体，同时利用细菌的化学成分合成噬菌体自身的 DNA和蛋白质，
噬菌体侵染细菌的过程：
吸附
侵入
合成
组装
这些新合成的 DNA 和蛋白质外壳组装出很多个与亲代一模一样的子代噬菌体。
噬菌体侵染细菌的过程：
吸附
侵入
合成
组装
释放
最后，这些噬菌体由于细菌的解体而被释放出来，再去侵染其他的细菌。
1、此实验能否说明蛋白质不是遗传物质？为什么？
2、此实验还可以看出
DNA作为遗传物质有哪些功能？
DNA能自我复制
DNA能控制蛋白质的合成
思考：
结论：DNA是遗传物质
单击画面继续
DNA是唯一的遗传物质吗？
RNA（核糖核酸）
有些病毒（如烟草花 叶病毒），它们不含有DNA, 只含有RNA。 在这种情况下，RNA就起着遗传物质的作用。
单击画面继续
目前，已有充分的科学研究资料证明，绝大多数生物都以是DNA作为遗传物质的。
烟草花叶病毒
RNA
蛋白质
侵染烟草
侵染烟草
得花叶病
不得花叶病
结论：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质
生物
非细胞结构——病毒（如噬菌体、烟草花叶病毒）
细胞结构
原核细胞——原核生物（细菌、蓝藻等）
真核细胞——真核生物（绝大多数生物）
DNA或RNA（只有一种）
DNA
DNA
绝大多数生物DNA是遗传物质。少数生物只有RNA一种核酸，则RNA是遗传物质
小结：
1、一切生物的遗传物质是核酸
2、细胞内既有DNA，又有RNA的生物，遗传物质是
DNA
3、在只含RNA的少数病毒（烟草花叶病毒、
HIV、SARS、流感、禽流感）中，RNA才作为遗传物质
总结：
总之： DNA是主要的遗传物质
DNA的分布
主要在染色体上
细胞质内
生物的遗传
细胞核遗传
细胞质遗传
补充：
DNA是主要的遗传物质
作为遗传物质应具备的条件：
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、能够产生可遗传的变异
1、分子结构具有相对的稳定性
一、判断题：（若是错误的，指出错处）
1、染色体主要是由DNA和蛋白质组成，所以DNA和蛋白质都是生物的遗传物质。（ ）
2、噬菌体侵染细菌的过程是吸附、注入、组装、合成、释放。（ ）
X
X
X
3、噬菌体侵染细菌实验证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。（ ）
课堂练习
二、选择题
1、关于病毒的遗传物质的叙述正确的是
( )
A.
核糖核酸
B.
脱氧核糖核酸或核糖核酸
C.
脱氧核糖核酸
D.
脱氧核糖核酸和核糖核酸
B
2.生物的遗传物质是：( )
A.DNA B.RNA C.核酸 D.蛋白质
C
3．注射后能使小白鼠因患败血病而死亡的是（ ）
A．R型肺炎双球菌
B．加热杀死后的R型肺炎双球菌
C．加热杀死后的S型肺炎双球菌
D．加热杀死后的S型肺炎双球菌与R型细菌混合
D
4、用噬菌体去侵染内含有32P的细菌，在细菌解体后
，含32P的应是( )
A、子代噬菌体DNA B、子代噬菌体蛋白质外壳
C、子代噬菌体所有部分 D、子代噬菌体不含32P
5、用噬菌体去感染内含大量3H的细菌，待细菌解体
后，3H应( )
A、随细菌的解体而消失
B、发现于噬菌体外壳和DNA中
C、仅发现于噬菌体的DNA中
D、仅发现于噬菌体的外壳中
A
B
6、噬菌体侵染细菌的实验中，子代噬菌体的蛋白质外壳是( )
A?在噬菌体DNA的指导下，用细菌的物质合成的
B?在细菌DNA的指导下，用细菌的物质合成的
C?在噬菌体DNA的指导下，用噬菌体的物质合成的
D?在细菌DNA的指导下，用噬菌体的物质合成的
【解析】 当噬菌体侵染细菌时，注入到细菌细胞内的只有噬菌体DNA，子
代噬菌体的蛋白质外壳和DNA都是在噬菌体DNA的指导下，用细菌的氨基酸和脱氧核苷酸合成的。
【答案】 A
7、某科学家做“噬菌体侵染细菌实验”时，分别用同位素32P和35S做了标记(见下表)：

此实验所得结果是子噬菌体和母噬菌体的外形及侵染细菌的特性均相同。请分析：
(1)子噬菌体的DNA分子中含有的上述元素是 ；
(2)子噬菌体的蛋白质分子中含有的上述元素是 ；
(3)此实验说明了 。
【答案】(1)32P、31P (2)35S (3)DNA是遗传物质
噬菌体成分 细菌成分
核苷酸标记? ?32P? 31P
氨基酸? 32S标记 35S