我的DNA是主要的遗传物质精品

DNA是主要的遗传物质,1、DNA的载体是： 、 、 。2、生物体内的遗传物质是 。有细胞结构的生物（原核生物、真核生物）核酸有 ，遗传物质是 。细胞核内遗传物质是 ，细胞质内遗传物质是 。细胞核内主要的核酸是 ，细胞质内主要的核酸是 。3、病毒的核酸是 ，噬菌体的遗传物质是 ，烟草花叶病毒的遗传物质是 。,DNA,RNA,核酸,DNA,DNA,DNA,DNA或RNA,染色体,线粒体,叶绿体,DNA和RNA,DNA,RNA,DNA是主要遗传物质小结,课前热身,1 (1997年上海高考试题)关于病毒遗传物质的叙述中，正确的是( )A都是脱氧核糖核酸B都是核糖核酸C同时存在脱氧核糖核酸和核糖核酸D有的是脱氧核糖核酸，有的是核糖核酸2染色体和DNA的关系是( )(1)DNA位于染色体上，(2)染色体就是DNA，(3)DNA是染色体的主要成分，(4)染色体和DNA都是遗传物质，(5)每条染色体上含有一个DNA分子A (1)(3)(5) B (1)(2)(3)C (2)(3)(4) D (3)(4)(5)3噬菌体侵染细菌过程中合成的DNA属于( )A细菌的B噬菌体的C细菌或噬菌体的D细菌和噬菌体的4生物界这样形形色色、丰富多彩的根本原因在于( )A蛋白质的多种多样B DNA分子的复杂多样C自然环境的多种多样D非同源染色体组合形式多样,D、A、B、B,(09江苏生物)5下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是A豌豆的遗传物质主要是DNA B酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上CT2噬菌体的遗传物质含有硫元素DHIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸答案：B,能携带大量的遗传信息分子结构具有相对的稳定性能够自我复制，保持前后代的连续性能通过指导蛋白质合成，控制生物性状和代谢能产生可遗传的变异,作为遗传物质所必须具备的特点:,通过对细胞有丝分裂、减数分裂和受精过程的研究，人们了解到染色体在生物的传宗接代过程中，能够保持一定的稳定性和连续性。因此，人们认为染色体在遗传上起着主要作用。,染色体的组成,DNA,蛋白质,目录,Click to add title in here,一、对遗传物质的早期推测,目 录,A:蛋白质是遗传物质(20世纪20年代),各种氨基酸可以按照不同的方式排列，形成不同的 。氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴含着 。,蛋白质,遗传信息,结论： 是遗传物质。,蛋白质,对遗传物质的早期推测,稳定,DNA,蛋白质,DNA,DNA,连续,B:DNA是遗传物质,1、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.蛋白质中氨基酸的不同排列组台可以贮存 大量遗传信息,C,练习：,如果你回到那个年代 ，为了进一步研究染色体上到底是谁起作用？你需要（）A 设法将染色体的DNA与蛋白质分开，单独观察各自的遗传功能B 不必将染色体的DNA与蛋白质分开，直接观察各自的遗传,A,用DNA水解酶处理染色体，能得到蛋白质；用蛋白酶处理染色体，能得到DNA,你能提供将DNA与蛋白质分开的方法吗？,二、肺炎双球菌的转化实验,实验原理：将S型细菌中的物质进行了提纯和鉴定。,1928年 格里菲思（英）,强调：细菌转化实验属于可遗传变异中的基因重组。,1928年，格里菲思用两种不同类型的 肺炎双球菌 去感染小鼠。,多糖荚膜,S型细菌,R型细菌,S,R,肺炎双球菌肺炎 0%0%的正常人平时鼻咽部带有肺炎双球菌，但不发病，在感冒、过度疲劳后机体抵抗力下降时，该菌可引起肺内感染而导致本病。多见于青壮年，是较常见的疾病。主要表现为：（）起病急，寒战持续约半小时后出现度的持续高热。头痛、全身酸痛、食欲不佳。（）开始干咳，天内出现铁锈色痰。（）可有胸疼，呼吸困难，恶心、呕吐、腹泻等，重者可有烦躁不安、嗜唾、昏迷等。（）病人呈急性热性病容，白细胞计数增加。本病可用青霉素治疗，病人要卧床休息，吃易消化、高营养的食物，多饮水。,资料二,败血症是病菌侵入血流循环而发生的全身性感染。细菌可在血中大量繁殖而引起全身中毒症状，致病菌可随血流到各器官组织造成迁徙性病灶。（1）临床表现：寒战、高热、头痛、呕吐、呼吸加快、心率增速等；严重者出现神志改变或感染性休克；肝脾肿大，以瘀点为主的皮疹，大关节疼痛或红肿。病程长者常发生迁徙性病灶或脓肿，少数可有黄疸。（2）实验室检查：血白细胞计中粒细胞比例增多，血培养有致病菌生长。,小资料,白血症造血系统的一种恶性肿瘤，可能由病毒感染、遗传、放射、化学品和药物等引起（均与再生障碍性贫血相似）。临床上分为急性和慢性两型，以急性白血病为多。急性白血病多见于儿童及青少年，其起病急，不治疗一般病程不超过6个月。临床表现 贫血，与骨髓制造障碍有密切关系；发热，主要由于感染所致；出血以皮肤，齿龈，口腔和鼻黏膜出血最常见，重时可遍及全身；白血病细胞浸润表现：脾及肝肿大，胸骨下端太痛、叩击痛、眼眶绿色瘤，淋巴结肿大，中枢白血病（头痛、呕吐、抽搐、视力模糊、视乳头水肿、昏迷至死亡）等。,肺炎双球菌的转化实验：,第一组,第三组,Text in here,第二组,S型细菌中有一种“转化因子”能使R型活细菌转化为S型活细菌。,+,活R,死S,小鼠死亡,S中的转化因子,结论:第四组实验中，已经被加热杀死的S型细菌内，应该含有某种“转化因子”，使R型细菌转化成S型细菌。,实验过程：,（DNA酶）多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA DNA水解物,分别与R型活细菌混合培养,R R R R R S R,S型活细菌,R S,多 数,少 数,DNA的纯度越高，转化就越有效。,S,后代,操作：从S型活细菌中提取DNA、蛋白质和多糖等，然后分别加入到R型细菌的培养基中,内,外,格里菲斯1928年,加热杀死S型细菌含有促成转化的活性物质“转化因子”,艾弗里1944年,DNA使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质，转化因子是DNA，DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质,DNA是遗传物质,总结：肺炎双球菌转化实验,1.格里菲思转化实验（体内转化）（1）实验过程及结果（2）结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成R型细菌转化为S型细菌的“ ”。,转化因子,加热杀死的S型细菌,不死亡,不死亡,考点一 肺炎双球菌的转化实验,艾弗里转化实验（体外转化）,2.,原理：对S型细菌的成分提取、分离、鉴 定，并与 混合培养，以观察 各成分的作用,过程：,结论： 才是使R型细菌产生稳定遗传变化 的物质，即DNA是转化因子，是遗传物质,R型活细菌,DNA,R型+S型,R型,强调：细菌转化实验属于可遗传变异中的基因重组。,提醒 格里菲思的体内转化实验只提出“S型细菌体内有转化因子”，并没有具体证明哪种物质是遗传物质。最终证明DNA是遗传物质的是艾弗里。格里菲思实验第4组小鼠体内分离出的细菌和艾弗里DNA+R型活菌培养基上生存的细菌R型和S型都有，但是R多。DNA+DNA水解酶+R型活菌培育只有R型细菌，该实验是从另一个角度进一步证明DNA是遗传物质，而不是为了证明DNA的水解产物脱氧核苷酸不是遗传物质，尽管此实验可以证明该问题，但不是该实验的实验目的。,2.肺炎双球菌转化实验中的对照设计,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：S型菌的DNADNA酶加入R型菌注射入小鼠R型菌的DNADNA酶加入S型菌注射入小鼠R型菌DNA酶高温加热后冷却加入S型菌的DNA注射入小鼠S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,练一练,存活,存活,存活,死亡,D,人们仍不相信DNA是遗传物质,这是由于：,（1）因认为蛋白分子量大，结构复杂，二十种氨基酸的排列组合将是个天文数字，可作为一种遗传信息。而DNA分子量小，只含4种不同的碱基，人们一度认为不同种的有机体的核酸只有微小的差异。（2）认为转化实验中DNA并未能提得很纯，还附有其它物质。（3）即使转化因子确实是DNA，但也可能DNA只是对荚膜形成起着直接的化学效应，而不是充当遗传信息的载体。,艾弗里提取的DNA仍然纯度虽然很高,但是仍然有0.02%的蛋白质.,思考: 你认为在证明DNA是遗传物质还是蛋白质是遗传物质的实验中最关键的设计思路是什么？,必须将蛋白质与DNA分开，单独、直接地观察它们的作用，才能确定究竟谁是遗传物质。,三、噬菌体侵染细菌实验,噬菌体浸染细菌实验,实验材料：T2 噬菌体,子代噬菌体的各种性状，是通过亲代DNA遗传的，DNA是遗传物质，蛋白质不是。,研究方法：放射性同位素标记法,（2006年江苏）赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括4个步骤：培养噬菌体，35S和32P标记噬菌体，放射性检测，离心分离。实验步骤的先后顺序为A B C D,答案：C,为了证明DNA就是遗传物质，1952年美国的科学家赫尔希和蔡斯利用噬菌体去侵染细菌，观察亲代噬菌体DNA和蛋白质与子代噬菌体DNA和蛋白质的关系，从而证明了DNA才是联系亲子代噬菌体的遗传物质，而蛋白质不是。,他们因此获得了诺贝尔奖！,知道他们为什么选择噬菌体做实验材料吗？,Hershey,A.D. 和Chase,M.,1969年因该实验发现获诺贝尔奖,病毒的分类,细菌病毒：噬菌体 植物病毒：烟草花叶病毒 动物病毒：流感病毒、天花 病毒、HIV病毒等,DNA病毒: 噬菌体RNA病毒：烟草花叶病毒、流感病毒、天花病毒、HIV病毒,T2噬菌体：是一种细菌病毒，寄生在大肠菌体内用大肠杆菌的物质作为有原料进行增殖.,噬菌体的结构模式图,资料：在T2噬菌体的化学组分中，60%是蛋白质，40%是DNA。对蛋白质和DNA的进一步分析表明：S仅存在于蛋白质分子中，99%的P都存在于DNA分子中。,增殖特点：,T2噬菌体侵染大肠杆菌后，在 的作用下，利用 的物质 来合成 ，进行增殖。当噬菌体增殖到一定数量后,大肠杆菌裂解,释放出大量的噬菌体。,自身遗传物质,大肠杆菌体内,自身的组成成分,噬菌体侵染细菌过程,吸附,注入,合成,组装,释放,结论：DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质。,头膜,DNA,尾轴,尾鞘,尾丝,基片,研究方法,蛋白质的组成元素：,DNA 的组成元素：,C、H、O、N、S,C、H、O、N、P,（标记 35S ）,（标记 32P）,如果选择14C和18O进行物质标记是否可行?,实验方法步骤,标记细菌,标记噬菌体,噬菌体侵染细菌,搅拌离心,观察放射性的分布,一组是32P标记DNA，一组是35S标记蛋白质,标记噬菌体,噬菌体侵染细菌,搅拌离心,搅拌离心,观察放射性的分布,上清液,沉淀物,标记细菌细菌+含35S的培养基 含35S的细菌细菌+含32P的培养基 含32P的细菌,1、标记细菌,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（标记噬菌体）,2、标记噬菌体,噬菌体+含35S的细菌 含35S的噬菌体噬菌体+含32P的细菌 含32P的噬菌体,培养大肠杆菌,培养T2噬菌体,噬菌体-蛋白质（ 35S）,32P,35S,培养大肠杆菌,培养T2噬菌体,噬菌体-DNA（ 32P）,被35S标记的噬菌体,被32P标记的噬菌体,被35S标记的噬菌体与细菌混合,被32P标记的噬菌体与细菌混合,35S,32P,3、噬菌体侵染细菌过程,赫尔希和蔡斯的实验,赫尔希和蔡斯的实验,噬菌体侵染细菌的实验在实际操作过程中出现误差的原因,32P 上清液中也有一定的放射性的原因1、一是保温时间过短，有一部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，使上清液中出现了放射性2、是从噬菌体和大肠杆菌混合培养到用离心机分离这一段保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代，经离心后分布于上清液也会是上清液放射性含量升高。,说明：,35S沉淀物中出现少量放射性的原因，可能由于搅拌不充分，有少量的35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中，是沉淀物中出现少量的放射性,噬菌体侵染细菌实验的结论： DNA是噬菌体的遗传物质，蛋白质不是遗传物质。DNA是一种在亲子代间有连续性的物质。,DNA是遗传物质, DNA能够自我复制,DNA能控制蛋白质的合成,该实验证明了：,肺炎双球菌转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较,均使DNA和蛋白质分开，单独处理，观察它们各自的作用。,都能证明DNA是遗传物质,直接分离S型菌的DNA、多糖、蛋白质等。,同位素示踪法：分别标记DNA和蛋白质的特殊元素(32P和35S)。,不能证明蛋白质不是遗传物质。,证明蛋白质不是遗传物质,四、生物的遗传物质,DNA是遗传物质。,DNA是唯一的遗传物质吗？,烟草花叶病毒（简称TMV），它的基本成分就是蛋白质和RNA。1957年，格勒（Girer）和歇莱姆（Schramm）用石炭酸处理这种病毒，把蛋白质去掉，只留下RNA，再将RNA接种到正常烟草上，结果发生了花叶病；用蛋白质部分侵染正常烟草，则不发生花叶病。由此可以证明，RNA起着遗传物质的作用。,烟草花叶病毒（TMV）,烟草花叶病毒的症状：花叶、叶片畸形和植株矮缩、病叶厚薄不均、叶色浓淡不匀、畸形皱缩。,蛋白质,烟草花叶病毒感染烟叶的实验,RNA,蛋白质,分离,结论：烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。,许多病毒只含有RNA和蛋白质，而没有DNA，烟草花叶病毒(TMV)就是一种RNA病毒,车前草病毒(HRV)，它的结构跟TMV非常相似，只是蛋白质的氨基酸序列跟TMV不同，以能侵染车前草而得名，也能侵染烟草产生跟TMV不同的病斑。,RNA,蛋白质外膜,1、用甲种病毒的RNA和乙种病毒的蛋白质外壳组成一种转基因的病毒丙.以病毒丙侵染宿主细胞,在宿主细胞中产生大量子代病毒,子代病毒具有的特征是A.甲种病毒的特征 B.乙种病毒的特征C.丙种病毒的特征 D.子代特有的特征,A,生物,非细胞结构-病毒,细胞结构,原核细胞原核生物,真核细胞真核生物,DNA,DNA,DNA,RNA,RNA病毒(少数),DNA病毒(多数),所以DNA是主要的遗传物质。,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。,DNA是主要遗传物质的证据,DNA主要的遗传物质 目前，已有充分的科学研究资料证明，绝大多数生物都是以DNA作为遗传物质的。,例：病毒的遗传物质是（ ） 人的遗传物质是（ ）A、DNA B、RNA C、DNA和RNA D、DNA或RNA,D,A,噬 菌 体,烟草花叶病毒,烟 草,大 肠 杆 菌,肺炎双球菌,DNA,DNA,DNA,DNA,RNA,判断下列生物的遗传物质,DNA是主要的遗传物质普遍性规律(1)一切生物的遗传物质是核酸(DNA或RNA)。(2)凡细胞生物(不论是真核生物还是原核生物)，其遗传物质 都是DNA，其细胞中的RNA只是遗传信息表达的媒介。(3)DNA病毒(如噬菌体)的遗传物质是DNA；只有极少数RNA病毒的遗传物质是RNA。 结论：绝大多数生物的遗传物质是DNA，即DNA是主要的遗传物质。,补充说明：,实验过程中排除干扰因素的常用方法将各种物质分开来分别实验。用同位素进行示踪(如在噬菌体侵染细菌的实验中用32P和35S分别标记DNA和蛋白质)。利用酶的专一性除去某些干扰物质(如在肺炎双球菌的转化实验中选用DNA酶降解DNA作对照实验)。,补充：DNA的粗提取和鉴定,一、原理： 1、(提取)DNA在0.14mol/L的氯化钠溶液中溶解度最低。 2、（提纯）DNA不溶于酒精，但细胞中的某些杂质可以溶于酒精 3、（鉴定）DNA与二苯胺沸水浴显蓝色.,二、步骤,2.格里菲思和艾弗里所进行的肺炎双球菌的转化实验，证实了（ ） DNA是遗传物质 RNA是遗传物质 DNA是主要的遗传物质 蛋白质不是遗传物质 糖类不是遗传物质 DNA能产生可遗传的变异A B. C. D. ,A,3.噬菌体在细菌体中合成自己的蛋白质需要:( )A.噬菌体的DNA和氨基酸 B.噬菌体的DNA和细菌的氨基酸C.细菌的DNA和氨基酸D.细菌的DNA和噬菌体的氨基酸,B,4、噬菌体侵染细菌过程中合成的DNA属于 A、细菌的 B、噬菌体的 C、细菌或噬菌体 D、细菌和噬菌体,5、噬菌体侵染细菌过程中合成的DNA的原料来自 A、细菌 B、噬菌体 C、细菌或噬菌体 D、细菌和噬菌体,6、在噬菌体侵染细菌的实验中，新噬菌体的蛋白质外壳是 A、在细菌DNA指导下，用细菌的物质合成B、在噬菌体DNA指导下，用噬菌体的物质合成C、在细菌DNA指导下，用噬菌体的物质合成的D、在噬菌体DNA指导下，用细菌的物质合成,7、用噬菌体去感染体内含大量3H的细菌，细菌解体后3H A、随细菌的解体而消失 B、发现于噬菌体的外壳及DNA中C、仅发现于噬菌体的DNA D、仅发现于噬菌体的外壳中,8、下列不能被噬菌体侵染细菌实验所证明的是 A、DNA是遗传物质 B、DNA有复制功能，使前后代有一定连续性C、DNA能指导蛋白质的合成 D、DNA能产生可遗传的变异,9、噬菌体侵染细菌的基本过程依次为 A、吸附注入合成组装释放B、吸附组装合成注入释放C、注入组装合成释放 D、组装注入合成释放,1(2009江苏高考)下列有关生物体遗传物质的叙述，的是 () A豌豆的遗传物质主要是DNA B酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上 CT2噬菌体的遗传物质含有硫元素 DHIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸,随堂高考,B,3(2007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