1、第3章 基因的本质 第1节 DNA是主要的遗传物质,人教版必修2,作为遗传物质应具有的特点:,1、在细胞生长和繁殖过程中能够精确的 自我复制 2、指导蛋白质合成,控制生物的性状和 新陈代谢 3、具有储存巨大数量遗传信息的潜在能力 4、结构具有稳定性,能够发生突变,突变 后能够继续复制并遗传给后代(连续性),DNA分子,蛋白质,染色质,染色体,染色体DNA蛋白质,经典实验,格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验,艾弗里确定转化因子的体外转化实验,噬菌体侵染细菌的实验,烟草花叶病毒的侵染实验,S型菌落(光滑),R型菌落(粗糙),S型:菌落表面光滑,不被免疫系统识别,有多糖荚膜,使人患肺炎或小鼠得败血症,
2、有毒性。 R型: 菌落表面粗糙,被免疫系统识别,没有荚膜,无毒性。,肺炎双球菌,一、肺炎双球菌的转化实验,肺炎球菌转化实验,过程探究1体内转化实验格里菲思等,活,死,活,R型活菌无毒,S型活菌有毒,加热杀死的S型菌无毒,死,(体内有 S型活细 菌),存在“转化因子”,实验设计寻找转化因子:,在杀死的S型细菌中含有哪些物质?,但究竟哪一个才是转化因子呢?,R型细菌,二、艾弗里确定转化因子的体外转化实验,R型细菌,只长R型菌,只长R型菌,R型细菌,S型菌,R型细菌,实验结论:DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质,也就是说,DNA才是遗传物质,蛋白质不是遗传物质。,艾弗里的实验引起了人们的注意
3、,但是,不是所有的人都信服这一结果,因为实验中DNA纯度最高时也还有0.02%的蛋白质,所以有人对其结果表示怀疑。,1952年,赫尔希和蔡斯,完成了更有说服力的实验噬菌体的侵染实验,三、噬菌体侵染细菌的实验,T2噬菌体(一种专门吸附在大肠杆菌上的病毒)放大25000倍,在T2噬菌体的化学分析中, 对蛋白质和DNA的进一步分析表明: 硫仅存在于蛋白质分子中, 99%的磷都存在于DNA分子中.,方法:放射性同位素标记,在新生成的噬菌体中检测不到35S 。,在新生成的噬菌体中检测到了32P。,吸附,注入,合成,组装,释放,噬菌体侵染细菌过程,吸附,制备含有放射性标记噬菌体,在分别含有放射性同位素32
4、P 和35S的培养基中培养细菌,分别用上述细菌培养T2噬菌体,制备含32P的噬菌体和含35S的噬菌体,证明: DNA是遗传物质,四、烟草花叶病毒的侵染实验,烟草花叶病毒(简称TMV),它的基本成分就是蛋白质和RNA。,结论:,RNA是烟草花叶病毒的遗传物质,1957年,格勒和施拉姆,生 物 界,细 胞 生 物,非 细 胞 生 物,RNA病毒:艾滋病病毒(HIV逆转录)、 流感病毒(如禽流感,猪流感, 现称甲型H1N1病毒,逆转录)、 SARA(不逆转录)毒、登革热病毒、 甲肝病毒、烟草花叶病毒及类病毒等,DNA病毒:噬菌体、乙肝病毒、天花病毒等,原核生物:细菌、支原体、衣原体、 蓝藻、放线菌等
5、,真核生物:植物、动物、原生生物、真菌,遗传物质是RNA,遗传物质是DNA,核酸是一切生物的遗传物质,核酸包括脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),绝大多数生物都是以DNA作为遗传物质的,因此DNA是主要的遗传物质。,归 纳 总 结,1.列表比较DNA是主要的遗传物质的实验证据,从S型活细菌中提取的DNA、蛋白质和多糖,分别与R型活细菌培养液混合培养,仅加入DNA,才能使R型活细菌转化为S型,且能遗传。用DNA酶处理的DNA失去转化作用,DNA是遗传物质,蛋白质等物质不是,用同位素32P标记DNA,35S标记蛋白质,来证明只有噬菌体的DNA进入细菌体内,完成遗传作用,带有同位素32P的D
6、NA进入细菌内完成遗传作用,DNA是遗传物质,从烟草花叶病毒中提取RNA和蛋白质,分别感染烟草,只有RNA才能感染烟草,RNA是遗传物质,设计思路都是:设法把DNA(RNA)与蛋白质分开,单独地、直接地去观察DNA(RNA)的作用 都遵循了对照原则,2.本课理念掌握科学家们科学探究的一般过程,1、下列说法错误的是 ( ) A、绝大多数生物的遗传物质是核酸 B、遗传物质的载体是DNA C、除少数生命外,一切生物均含核酸 D、遗传物质的主要载体含蛋白质,B,练一练:,2、蛋白质不是遗传物质的原因之一是 ( ) 它的含量很少 它不能自我复制 C. 它与新陈代谢无关 D.它的种类很多,B,3、某科学家用噬菌体侵染大肠杆菌,并用同位素32P和35S作了如下标记:,(2)子代噬菌体的外壳上将会含有上述_ 元素,原因是 。,(1)子代噬菌体的DNA分子中将会含有上述的 _ 元素,原因 是 。,子代噬菌体的DNA分子进入了细菌内, 并利用细菌的原料合成新的噬菌体。,子代噬菌体的蛋白质外壳没有进入细菌内。,32P 和31P,35S,