医学ppt课件遗传的物质基础

遗传的物质基础 （一） DNA是主要的遗传物质 知识要点知识要点 DNA是遗 传物质 细胞生物的遗传物质 ： 病毒的遗传物质： 遗传物质 的载体 间接证据 ：染色体组成分析 直接证据 肺炎双球菌转化实验噬菌体侵染细菌实验 遗传物质特点 遗传物质 生物的遗 传方式 细胞核遗传 细胞质遗传 共同作用 DNA DNA或 RNA 绿色植物： 动物和真菌： 原核生物：拟核、质粒 染色体、叶绿体、线粒体 染色体、线粒体 w 为什么选择 35S和 32P这两种同位素分别对 蛋白质和 DNA作标记？ w 用 14C和 18O等同位素可行吗？ S仅存在于噬菌体的蛋白质组分中，而 P则 存在于 DNA的组分中。 不行；因为 DNA和蛋白质的组分中都含 有这两种元素。 既然科学家们已经用肺炎双球菌的转化 实验证明了 DNA是遗传物质，蛋白质不 是遗传物质，为什么还要用噬菌体侵染 细菌的实验再一次证明 DNA是遗传物质 呢？ 因为艾弗里的实验中提取出的 DNA， 纯度最高时也还有 0.02%的蛋白质。 w 肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的 实验中，能够证明 DNA是遗传物质的最关键 的实验设计思路是什么？要实现这一设计思 路，需要具备怎样的技术手段？这对于你认 识科学与技术之间的相互关系有什么启示？ 最关键的设计思路是：设法把 DNA与蛋白质 分开，单独地、直接地去观察 DNA的作用。 需具备的技术手段有：细菌的培养技术、 DNA与蛋白质的提取分离技术等。 科学成果的取得必须有技术手段作保证，技 术的发展需要以科学原理为基础，科学与技 术是相互支持、相互促进的。 1、所有病毒的遗传物质是 A DNA B RNA C DNA和 RNA D DNA或 RNA 2、 如果用 15N、 32P、 35S标记噬菌体后让其侵染 细菌，在产生的子代噬菌体的组成结构成分中， 能够找到的放射性元素为 A 可在外壳中找到 15N和 35S B 可在 DNA中找到 15N和 32P C 可在外壳中找到 15N D 可在 DNA中找到 15N 、 32P、 35S 3、洋葱的遗传物质是 A DNA B RNA C DNA和 RNA D DNA或 RNA D DNA或 可在 中找到 和 A DNA 4、 玉米叶肉细胞中 DNA的载体是 A 线粒体、中心体、染色体 B 叶绿体、核糖体、染色体 C 染色体、中心体、核糖体 D 染色体、叶绿体、线粒体 5、用下列哪种情况的肺炎双球菌感染健康小 鼠会使之生病和死亡 A 加热杀死的 B 活的，但缺乏多糖荚膜 C 加热杀死的肺炎双球菌和缺乏细胞荚膜的 肺炎双球菌的混合物 D 既缺乏多糖又加热杀死的 染色体、叶绿体、线粒体 C 加热杀死的肺炎双球菌和缺乏细胞荚膜的 肺炎双球菌的混合物 遗传物质的特点 能够自我 复制 ，使前后代保持 一定的连续性。 能够指导 蛋白质 的合成，从而控 制生物的 性状和新陈代谢 。 具有储存大量 遗传信息 的潜在能力。 分子结构具有相对的稳定性，特殊情况 下能够产生 可遗传的变异 。 生物体 卵原细胞 受精卵 精原细胞 卵细胞精子 体细胞 受 精 作 用 有丝 分裂 有丝 分裂 减数 分裂 减数 分裂 有丝 分裂 有丝 分裂 2N 2N NN 2N 2N 2N 1、亲代与子代以 生殖细胞 作为 “ 桥梁 ” 2、染色体在生物的传种接代过程中能保持 一定的 稳定性 和 连续性 ，因而染色体在遗传 上有重要作用 结论 蛋白质的含量和 结构都不够稳定 ，而且本身不能 够进行复制，因 此不能够充当遗 传物质 。 蛋白质能否作为遗传物质？ 在细胞核里的染色体由 _组成DNA和蛋白质 肺炎双球菌的转化实验之一肺炎双球菌的转化实验之一 1928年，英国年，英国 格里菲思格里菲思 R型菌 菌落粗糙，无 多糖荚膜，无 毒性。 S型菌 菌落光滑，有多糖 荚膜，有毒性，可 使人患肺炎或小鼠 患败血症。 结论：死 S菌中存在转化因子，使活的 R菌转 化为活的 S菌。 活 R菌 活 S菌 死 S菌 死 S菌 +活 R菌 肺炎双球菌的转化实验肺炎双球菌的转化实验 之一之一 1928年，英国年，英国 格里菲思格里菲思 鼠活 鼠死 鼠活 活 R菌 活 S菌 死 S菌 活 R菌 +死 S菌 鼠死 S型肺炎双球菌的 组成物质包括多 糖、蛋白质、 DNA等，如何知 道哪种物质是转 化因子呢？ S型肺炎双球菌 R型菌 R型菌 只长 R型菌 只长 R型菌 S型菌S菌 DNA S菌蛋白质或 荚膜多糖 S菌 DNA +DNA酶 R菌培养基 R菌培养基 R菌培养基 R型菌 R型菌 肺炎双球菌的转化实验之二肺炎双球菌的转化实验之二 1944 年艾弗里等年艾弗里等 结论： DNA才是转化因子，即遗传物质 把 DNA和蛋 白质区分开，直 接、单独地观察 DNA和蛋白质的 作用 艾弗里提 取的纯度 最高的 DNA还有 0.02%的 蛋白质， 怎样提高 可信度？ 头部 尾部 DNA 蛋白质 T2噬菌体的模式图 32P 35S 噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验 T2噬菌体是一种专 门寄生在大肠杆菌 体内的病毒； T2噬菌体侵染细 菌后，在自身遗传 物质的作用下，利 用细菌体内的物质 合成自身的组成成 分，大量增殖 上清液 蛋白质外壳 沉淀物 细菌内 噬菌体 噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验 35S 同位素标记 的噬菌体 标记噬菌体 侵染细菌 细菌（沉淀 物）内放射 性很低 侵染 实验结论： 在噬菌体亲代和子代之间具有连续性的 物质不是蛋白质。 上清液 蛋白质外壳 沉淀物 细菌内 噬菌体 噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验 同位素标记 的噬菌体 32P 侵染 标记噬菌体 侵染细菌 细菌内（沉 淀物）放射 性很高 实验结论 ： 在噬菌体亲代和子代之间具有连续性的物质是 DNA， 噬菌体在细菌内的增殖是在噬菌体 DNA的作用下完成的。 具有 DNA的 生物，遗传物质 是 DNA； 没有 DNA的 生物，遗传物质 是 RNA 是否所 有生物 的遗传 物质都 是 DNA 呢？ 含 35S培养基 培养细菌 含 32P培 养基 培养细菌 35S标记 细菌 培养噬菌体 32P标记 细菌 培养噬菌体 35S标记 噬菌体 32P标记 噬菌体 标记