DNA是主要的遗传物质1

1、1会计学DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质1概念：生物亲代与子代之间，在形态、结构和生理功能上常常相似，这就是遗传现象。意义：生物的遗传特性，使生物界的物种能够保持相对稳定。遗传现象 猫生下的同一窝小猫之间又不完全相同； “一母生九子，连母十个样”；结论1、生物普遍存在遗传变异现象。概念：生物亲代与子代之间，或子代个体之间在形 态、结构和生理功能上的差异，这就是变异现象。意义：如果生物无变异，生物就不会有发展。变异现象鹦鹉体色的变异事实2、问题1、生物之间为何存在遗传变异现象？ 分析1、不妨从“生殖过程中，亲代到底传给了子代什么？”事实2、生物的生殖过程生物的各项生命活动都有它的物质基础。

2、生物遗传的物质基础是什么呢？成熟的生殖细胞 （精子、卵细胞）生殖器官细胞原始生殖细胞有丝分裂减数分裂有性生殖生殖无性生殖受精卵分裂生殖孢子生殖出芽生殖营养生殖组织培养克隆有丝分裂 二分裂或有丝分裂结论2、问题2、DNA与蛋白质，谁是遗传物质？真核生物染色体 的主要成分染色体蛋白质DNA 1、遗传物质必须稳定，才能准确地复制并传递给下一代，并且还能储存大量的遗传信息。2、提取物质，导入另一种生物，看导入新物质的生物能否有新的表现，然后再看这种新表现能在后代中继续保持，就可能认为是遗传物质。P42分子结构具有相对的稳定性能自我复制，前后代保持一定的连续性能指导蛋白质的合成，从而控制新陈代谢和性状能

3、产生可遗传的变异 作为遗传物质，必须具备什么条件呢？1.20世纪二三十年代人们对蛋白质和DNA的认识水平如何？当时对蛋白质的认识水平是它是由多种氨基酸连接而成的。对DNA的认识水平是它是由许多个脱氧核苷酸聚合成的生物大分子。2.：当时认为遗传物质是哪种物质？为什么会有这样的观点？当时认为蛋白质是遗传物质的观点占主导地位。原因是人们对DNA的了解很少，而且构成DNA的脱氧核苷酸只有四种，把它和生物多样性很难联系在一起，反而构成蛋白质的氨基酸种类较多，和生物的多样性联系在一起看似容易理解。3.：从这个事实你能得出什么启示？科学发展过程是一个不断纠正错误的过程。4.：向蛋白质是遗传物质这个观点提出挑

4、战的学者是谁？他凭何提出质疑？艾弗里。他在总结格里菲思实验的基础上提出遗传物质是DNA而不是蛋白质这一重要观点。第一节 DNA是主要的遗传物质多糖类荚膜 1928年，英国的格里菲思用一种细菌肺炎双球菌感染小鼠实验。R型菌（无毒，无荚膜）S型菌（有毒，有荚膜）1：肺炎双球菌转化实验第一步进行了什么实验？结果如何？能得出什么结论？操作：向小鼠体内注射R型活细菌。结果：小鼠不死亡。结论：R型活细菌无毒。R型活细菌的菌落特征如何？R型活细菌的菌体没有多糖类荚膜，在培养基上形成的菌落表面粗糙。（一）、肺炎双球菌的转化实验2：肺炎双球菌转化实验第二步进行了什么实验？结果如何？能得出什么结论？操作：向小鼠体

5、内注射S型活细菌。结果：小鼠死亡。结论：S型活细菌有毒。S型活细菌的菌落特征如何？S型活细菌的菌体有多糖类荚膜，在培养基上形成的菌落表面光滑。（一）、肺炎双球菌的转化实验3：肺炎双球菌转化实验第三步进行了什么实验？结果如何？能得出什么结论？操作：向小鼠体内注射加热过的S型细菌。结果：小鼠不死亡。结论：加热会杀死S型活细菌，使其丧失毒性。（一）、肺炎双球菌的转化实验4：肺炎双球菌转化实验第四步进行了什么实验？结果如何？能得出什么结论？操作：向小鼠体内注射加热过的S型细菌和活的R型细菌。结果：小鼠死亡。结论：被加热杀死的S型细菌中，存在着使R型活细菌转变成S型细菌的“转化因子”。这一“转化因子”究

6、竟是什么物质，当时的格里菲思并不知道。（一）、肺炎双球菌的转化实验5：单凭格里菲思实验能不能证明DNA就是遗传物质？不能。因为杀死的S型细菌中含有蛋白质、多糖以及DNA等物质，还不能说明是哪种物质起了“转化因子”的作用，还是共同起作用。（一）、肺炎双球菌的转化实验事实3、肺炎双球菌转化实验结论3：已经被加热杀死的S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质转化因子在杀死的S型细菌中含有哪些物质？多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA加热杀死的S型细菌但究竟哪一个才是转化因子呢？选用肺炎双球菌DNA是遗传物质 将S型细菌中的多糖、 蛋白质、脂类 和DNA等提取出来，分别与R型细菌进行混合。1.实验

7、材料：2.假设：3.实验操作：4.预期结果：5.实验结果：6.分析结论： 只有DNA与R型细菌进行混合，才能使R 型细菌转化成S型细菌由此可见:科学家是设法把与蛋白质分开，从而单独地、直接地去观察DNA的作用。 只在A组中出现S型细菌,说明了什么? 只有加入DNA，R型细菌才能转化为S型细菌 R型细菌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S型菌的DNAS型菌的蛋白质或荚膜多糖S型菌的DNA+DNA酶+和 多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA DNA和 DNA水解酶分别与R型活细菌混合培养S型活细菌 R S多数少数 DNA的纯度越高，转化就越有效。（二）、艾弗里确定转化因子的实验只有完

8、整的DNA才能进行转化。脱氧核苷酸没有转化作用。 DNA是使R型细菌产生稳定遗传变 化的物质，DNA是转化因子。 以上转化实验表明： 实验结论：（二）、艾弗里确定转化因子的实验思考：艾弗里的转化实验有哪些不 足之处？他提纯的最纯的DNA仍混有0.02%的蛋白质。实验不足以让人信服。（1）噬菌体的结构模式图噬菌体中60%是蛋白质,40%是DNA.小资料:噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,噬菌体侵染细菌后,就会在自身遗传物质的作用下,利用细菌体内的物质来合成自身的组成成分,从而进行大量的繁殖. 在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

9、都存在于DNA分子中.问题4、在科学史上，是如何知道进入的是“DNA”；留在外面的是“蛋白质外壳”的？事实4分析4、可设法将噬菌体中的两种成分作上能区分的标记，再 观察它们在噬菌体增殖过程中的作用。噬菌体侵染细菌的实验蛋白质的组成元素：DNA的组成元素：C、H、O、N、SC、H、O、N 、P 1.能否用含32P和35S的普通培养基直接培养噬菌体？试分析原因。思考与讨论:【提示】不能。因为病毒是寄生生物，无法在普通的培养基中直接培养。2.为什么用细菌培养噬菌体？（1）个体很小，结构简单，容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。细菌是单细胞生物，病毒无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳。（2）繁

10、殖快。细菌2030 min就可繁殖一代，病毒短时间内可大量繁殖。 实验4、亲代噬菌体35S标记蛋白质寄主细胞内无35S标记蛋白质子代噬菌体外壳蛋白质没有35S 实验4、亲代噬菌体寄主细胞内子代噬菌体32P标记DNA无32P标记DNADNA有32P标记结论4、DNA能复制、能控制蛋白质合成、具有连续性， 是遗传物质。 噬菌体侵染细菌实验噬菌体的结构噬菌体侵染细菌过程吸附注入合成组装释放噬菌体借尾丝吸附在细菌表面把DNA注入到细菌细胞利用细菌的化学成分和酶系统合成出噬菌体的DNA、蛋白质新合成的DNA、蛋白质组装成很多噬菌体细菌解体，释放出噬菌体问题5、所有生物的遗传物质都是DNA吗？事实5、烟草

11、花叶病毒RNA蛋白质烟草花叶病毒不含DNA，只有RNA和蛋白质，如何确定其遗传物质是什么？烟草花叶病毒的遗传物质是RNA思路:烟草花叶病毒的RNA和蛋白质区分开，直接地、单独地去观察他们各自的作用，从而判断谁才是遗传物质仅RNA能使烟草产生原样病斑仅蛋白质能使烟草产生原样病斑RNA和蛋白质都能使烟草产生原样病斑若出现结果则仅RNA是遗传物质； 若出现结果则仅蛋白质是遗传物质； 若出现结果则RNA和蛋白质都是遗传物质教师指出:RNA是遗传物质课题：探究烟草花叶病毒的遗传物质是什么？RNA是其遗传物质RNA蛋白质事实5、烟草花叶病毒从烟草花叶病毒中提取的RNA可以使烟草受感染结论：RNA是遗传物质

12、,蛋白质不是。从烟草花叶病毒中提取的蛋白质不能使烟草受感染RNA也是遗传物质(TMV、含RNA)车前草病毒（HRV）结论5、DNA是主要的遗传物质。现代遗传学研究得知：有细胞结构的生物遗传物质都是DNA无细胞结构的病毒绝大多数遗传物质是DNA 少数病毒的遗传物质是RNADNA主要存在于染色体上，因此，染色体是遗传物质的主要载体。1、蛋白质不是遗传物质的原因之一是 ( ) ： A. 它的含量很少 B. 它不能自我复制 C. 它与新陈代谢无关 D.它的种类很多 2、地球上的一切生物的遗传物质都是 ( ) ： A. 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

13、课堂练习一、选择题： B A DA二、判断题：（若是错误的，指出错处） 1、由于染色体位于细胞核内，所以生物的遗传就是指细胞核遗传。 2、 噬菌体侵染细菌的时候，整个进入细菌的体内，其蛋白质和DNA共同进行子代噬菌体的复制。 3、人的细胞中既有DNA也有RNA，因此DNA和RNA都是人的遗传物质。 4、DNA的载体只有染色体。答案：1234（）（ ）（ ）（ ）例.烟草花叶病毒TMV和车前草病毒HRV都能感染烟草叶，但二者致病病斑不同，如右图所示。TMV蛋白质外壳RNAAaHRV蛋白质外壳RNAbBabc（1）B图中a表示用 接种烟草叶，结果 侵染作用；（2）B图中b表示用 接种烟草叶，结果表

14、现出与病毒 侵染时相同的致病病斑；（3）B图c表示用 和 合成的新病毒接种烟草叶时，有侵染作用；（4）d表示新病毒的后代都是 型病毒；（5）整个实验说明：dTMV蛋白质外壳无HRV的RNAHRVTMV蛋白质外壳HRV的RNAHRVRNA是遗传物质，蛋白质不是1.20世纪二三十年代人们对蛋白质和DNA的认识水平如何？当时对蛋白质的认识水平是它是由多种氨基酸连接而成的。对DNA的认识水平是它是由许多个脱氧核苷酸聚合成的生物大分子。2.：当时认为遗传物质是哪种物质？为什么会有这样的观点？当时认为蛋白质是遗传物质的观点占主导地位。原因是人们对DNA的了解很少，而且构成DNA的脱氧核苷酸只有四种，把它和

15、生物多样性很难联系在一起，反而构成蛋白质的氨基酸种类较多，和生物的多样性联系在一起看似容易理解。3.：从这个事实你能得出什么启示？科学发展过程是一个不断纠正错误的过程。4.：向蛋白质是遗传物质这个观点提出挑战的学者是谁？他凭何提出质疑？艾弗里。他在总结格里菲思实验的基础上提出遗传物质是DNA而不是蛋白质这一重要观点。3：肺炎双球菌转化实验第三步进行了什么实验？结果如何？能得出什么结论？操作：向小鼠体内注射加热过的S型细菌。结果：小鼠不死亡。结论：加热会杀死S型活细菌，使其丧失毒性。（一）、肺炎双球菌的转化实验 思考：艾弗里的转化实验有哪些不 足之处？他提纯的最纯的DNA仍混有0.02%的蛋白质。实验不足以让人信服。1.能否用含32P和35S的普通培养基直接培养噬菌体？试分析原因。思考与讨论:【提示】不能。因