届一轮复习DNA是主要的遗传物质

1、高考考点高考考点考纲要求考纲要求人类对遗传物质的人类对遗传物质的探索过程探索过程染色体由染色体由DNA和蛋白质构成，那么和蛋白质构成，那么DNA和蛋白质谁是遗传物质呢？和蛋白质谁是遗传物质呢？一、对遗传物质的早期推测一、对遗传物质的早期推测 在在20世纪世纪20年代，由于人们已经认识到蛋白质是由年代，由于人们已经认识到蛋白质是由多种氨基酸连接而成的生物大分子。而多种氨基酸连接而成的生物大分子。而氨基酸多种多样氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴涵遗传信息的排列顺序，可能蕴涵遗传信息。因此，大多数科学家。因此，大多数科学家认为，蛋白质是生物体的遗传物质。认为，蛋白质是生物体的遗传物质。到了到了20世

2、纪世纪30年代，年代，人们认识到人们认识到DNA是由许多脱氧核苷酸聚合是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大而成的生物大分子，人们看到了分子，人们看到了DNA 的重要性。但是的重要性。但是（1 1）19281928年格里菲思的肺炎双球菌实验年格里菲思的肺炎双球菌实验（2 2）19401940年艾弗里用纯化因子研究肺炎双球菌的转化的年艾弗里用纯化因子研究肺炎双球菌的转化的实验实验（3 3）19521952年赫尔希和蔡斯的年赫尔希和蔡斯的T T2 2噬菌体侵染大肠杆菌的实噬菌体侵染大肠杆菌的实验验 比较肺炎双球菌：比较肺炎双球菌：探索生物的遗传物质是什么探索生物的遗传物质是什么S 型和型和R型肺炎双球

3、菌、小鼠型肺炎双球菌、小鼠 种类种类比较项目比较项目S S 型细胞型细胞R R型细胞型细胞菌体（有无荚膜）菌体（有无荚膜）菌落（光滑或粗糙）菌落（光滑或粗糙）有无毒性有无毒性能否使小鼠患败血症和死亡能否使小鼠患败血症和死亡有有无无光滑光滑 粗糙粗糙 有有无无能能不能不能实验实验 步骤步骤实验实验过程过程实验实验现象现象实验实验结论结论注射注射 R R型型 活菌活菌 已被已被加热杀死加热杀死的的S S型细菌型细菌中含有促中含有促使使 型型活菌转化活菌转化成成 型型活菌的某活菌的某种种“转化转化因子因子”。 注射注射 活菌活菌S 型型注射注射 加热杀死的加热杀死的S型细菌型细菌+ R型型 活菌活菌

4、休内有休内有R、S型活菌型活菌注射注射 加热杀死的加热杀死的S型细菌型细菌RSS型活菌型活菌DNA酶酶本实验的关键步骤是什本实验的关键步骤是什么？遵循了什么原则？么？遵循了什么原则？R型菌转化为型菌转化为S型菌的实质：型菌的实质： 基因重组（含（含S）（含（含P）（1） T21T T2 2噬菌体噬菌体（1）T2噬菌体的结构噬菌体的结构T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒（无细胞结（无细胞结构），构），头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成，头部内含有头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成，头部内含有DNA。（2）C、H、O、N、SC、H、O、N 、P 侵入别

5、的细菌侵入别的细菌注入注入核酸核酸合成核酸合成核酸和蛋白质和蛋白质吸附吸附装配装配释放释放噬菌体侵染细菌的过程：噬菌体侵染细菌的过程： 它侵染大肠杆菌后，如何合成自身组成成分它侵染大肠杆菌后，如何合成自身组成成分（DNA和蛋白质）？谁提供原料场地？和蛋白质）？谁提供原料场地？噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验（2）T2噬菌体增噬菌体增殖（复制式繁殖）殖（复制式繁殖）模板：噬菌体模板：噬菌体DNA合成合成DNA的原料：的原料：大肠杆菌提供的大肠杆菌提供的四种脱氧核苷酸四种脱氧核苷酸 原料：大肠杆菌的氨基酸原料：大肠杆菌的氨基酸 场所：大肠杆菌核糖体场所：大肠杆菌核糖体合成蛋白质合成蛋白质被被3

6、5S标记标记的噬菌体的噬菌体上清液的放射上清液的放射性很高性很高在新的噬菌体在新的噬菌体中没有中没有35S被被32P标记标记的噬菌体的噬菌体上清液的放射上清液的放射性很低性很低沉淀物的放沉淀物的放射性很高射性很高在新的噬菌体在新的噬菌体中有中有32P 步骤：步骤：标记、侵染、搅拌、离心、标记、侵染、搅拌、离心、检测和记录结果检测和记录结果阅读教材阅读教材P44-P45的内容的内容问题问题1科学家为什么把噬菌体作为研究科学家为什么把噬菌体作为研究DNA是遗传物是遗传物质的材料质的材料? 问题问题2科学家是采用什么方法进行研究的科学家是采用什么方法进行研究的?问题问题3用用35S， 32P分别标记

7、什么？为什么这么标记？分别标记什么？为什么这么标记？问题问题4搅拌，离心的目的分别是什么？上清液中的是搅拌，离心的目的分别是什么？上清液中的是什么，沉淀物中的是什么？什么，沉淀物中的是什么？ （T2噬菌体只有噬菌体只有DNA和蛋白质两种化学物质组成）和蛋白质两种化学物质组成）（放射性同位素标记法）（放射性同位素标记法）用用3535S S标记蛋白质，标记蛋白质， 3232P P标记标记DNADNA。由于仅蛋白质分子中含有由于仅蛋白质分子中含有S S，而，而P P几乎都存在于几乎都存在于DNADNA中中（搅拌的目的是（搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，

8、离心的目的是离心的目的是让上清液中析出质量较轻的让上清液中析出质量较轻的T2T2噬菌体，噬菌体，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。）而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。） 实验过程及结果：实验过程及结果：无无35S标标记蛋白质记蛋白质无无32P标标记记DNA外壳蛋白外壳蛋白质无质无35SDNA有有32P标记标记DNA分分子具有子具有连续性，连续性，是遗传是遗传物质物质1、噬菌体、噬菌体DNA复制及相关蛋白质的合成所复制及相关蛋白质的合成所需的需的原料、酶、场所等条件均来自于细菌原料、酶、场所等条件均来自于细菌。2、噬菌体的、噬菌体的代谢活动代谢活动（如蛋白质的合成）（如蛋白质的合成）

9、是由是由噬菌体噬菌体DNA来控制来控制的。的。DNA分子具有连续性，是遗传物质分子具有连续性，是遗传物质现象：现象：结论结论（1）噬菌体侵染细菌实验说明：）噬菌体侵染细菌实验说明：DNA能自我复制，使前后代保持一定的连续性。能自我复制，使前后代保持一定的连续性。DNA能控制蛋白质的生物合成。能控制蛋白质的生物合成。（2）噬菌体侵染细菌的实验，）噬菌体侵染细菌的实验，只证明了只证明了DNA是遗传物质，是遗传物质，不能证明不能证明DNA是主要的遗传物质。是主要的遗传物质。3肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较相相同同点点均使均使DNA和蛋

10、白质分开，单独处理，观察它们各自的作和蛋白质分开，单独处理，观察它们各自的作用用都遵循了对照原则都遵循了对照原则都能证明都能证明DNA是遗传物质，但不能证明是遗传物质，但不能证明DNA是主要的遗是主要的遗传物质传物质不不同同点点方法方法不同不同肺炎双球菌肺炎双球菌体外转化实验体外转化实验 直接分离直接分离：分离：分离S型菌的型菌的DNA、多糖、多糖、蛋白质等，分别与蛋白质等，分别与R型菌混合培养型菌混合培养噬菌体侵染噬菌体侵染细菌实验细菌实验同位素标记法：同位素标记法：分别标记分别标记DNA和蛋和蛋白质的特殊元素（白质的特殊元素（32P和和35S）结论结论不同不同肺炎双球菌体外转化实验的结论：肺炎双球菌体外转化实验的结论：证明证明DNA是遗是遗传物质，蛋白质不是遗传物质传物质，蛋白质不是遗传物质噬菌体侵染细菌实验的结论：噬菌体侵染细菌实验的结论：证明证明DNA是遗传物是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质质，不能证明蛋白质不是遗传物质（因蛋白质没有因蛋白质没有进入细菌体内）进入细菌体内）RNA（核糖核酸）（核糖核酸） 有些病毒（如烟有些病毒（如烟草花草花 叶病毒），它们叶病毒），它们不含有不含有DNA, 只含有只含有RNA。 在这种情况下，在这种情况下，RNA就起着遗传物质的就起着遗传物质的作用。作用。 DNA主要的遗主要的遗传物质传物质 目前，