DNA是主要遗传物质

1、DNA是主要遗传物质实验材料：肺炎双球菌1、格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验 S型菌R型菌菌体菌落毒性有多糖类的荚膜无多糖类的荚膜外表光滑外表粗糙可以使人患肺炎或使小鼠患败血症。有毒性无毒性考点一、肺炎双球菌的转化实验肺炎双球菌的转化实验 结论 :加热杀死的S型细菌中，含有某种促使R型细菌转化为S型细菌的_。但对转化因子是什么？并不清楚转化因子转化因子？2、体外转化实验艾弗里(1)设计思路：将S型细菌的_、蛋白质和多糖等物质分开，分别参加到培养R型细菌的培养基中。 别离方法：直接别离法DNAB蛋白质活的无毒性R型感染小鼠，小鼠正常 CDNA活的无毒性R型感染小鼠，小鼠死亡 A多糖活的无毒性R型

2、感染小鼠，小鼠正常 (2)过程R型活菌R型活菌R型多+S型少活菌DDNADNA酶活的无毒性R型感染小鼠，小鼠正常R型活菌DNA水解物S型菌的DNADNA水解酶R型活菌只有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。第四组实验的目的是什么？思考：结果：只有参加S型细菌的DNA，R型细菌才能转化为S型细菌。艾弗里提出的结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，DNA才是遗传物质备注： (1)加热杀死的S型细菌，其蛋白质变性失活，DNA在加热过程中，双螺旋解开，氢键被打断，但

3、缓慢冷却时，其构造可恢复。(2)转化的本质是什么？S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中，即实现了基因重组。例1学案在艾弗里证明DNA是遗传物质的实验中，用DNA酶处理从S型活细菌中提取的DNA并与R型菌混合培养，结果发现培养基上仅有R型菌生长。设置本实验步骤的目的是()A证明R型菌的生长并不需要S型活细菌的DNAB用以补充R型菌生长过程中所需要的营养物质C直接证明S型菌DNA不是促进R型菌转化为S型菌的因素D与“以S型菌的DNA与R型菌混合培养的实验形成对照D4某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进展了以下4个实验：S型菌的DNADNA酶参加R型菌注入小鼠体内；R型菌的DNADNA酶参

4、加S型菌注入小鼠体内；R型菌DNA酶高温加热后冷却参加S型菌的DNA注入小鼠体内S型菌DNA酶高温加热后冷却参加R型菌的DNA注入小鼠体内以上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 【答案】DP98页考向二4艾弗里提出的有关肺炎双球菌的体外转化实验的结论，没有得到科学家的一致公认。课本44页：艾弗里提取出的DNA纯度最高时也还有0.02%的蛋白质 更好的实验材料？ DNA蛋白质外壳考点二、噬菌体侵染细菌实验1T2噬菌体(病毒)(1)构造专门寄生在大肠杆菌活细胞体内，不能在培养基中独立地进展新陈代谢。噬菌

5、体侵染细菌要经过吸附注入核酸合成组装释放五个过程。(2)代谢特点：(3)增殖过程及特点：2实验方法：_。3过程及现象(1)标记大肠杆菌大肠杆菌含35S的培养基含_的大肠杆菌大肠杆菌含32P的培养基含_的大肠杆菌(2)标记T2噬菌体T2噬菌体含35S的大肠杆菌含_的T2噬菌体T2噬菌体含32P的大肠菌杆含_的T2噬菌体放射性同位素标记法35S32P35S32P噬菌体侵染细菌的实验场所： 控制者：原料：细菌内噬菌体的DNA细菌的成分氨基酸、脱氧核苷酸实验的关键：把DNA和蛋白质分开，单独地、直接地观察DNA的作用35S32P高低低高DNADNA蛋白质外壳亲代的DNA思维拓展：该实验能不能证明蛋白质

6、不是遗传物质？因为蛋白质外壳留在外面，其作用不能证明。考虑：上清液和沉淀物放射性分析山东高考98页(1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因是什么？保温时间过短，有一局部噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，上清液中出现放射性。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，也会使上清液中出现放射性。(2)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因是什么？由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体吸附在细菌外表，随细菌离心到沉淀物中。知识归纳：侵染细菌实验中同位素标记的差异DNA蛋白质DNA和蛋白质噬菌体32P35S14C

7、、2H、18O、15N细菌31P32S12C、1H、16O、14N子代噬菌体32P(少数)、31P(全部)32SC、H、O、N的两种同位素都有例2假设1个35S标记的大肠杆菌被1个32P标记的噬菌体侵染，裂解后释放的所有噬菌体( )A一定有35S，可能有32P B只有35S C一定有32P，可能有35S D只有32P【变式训练】在噬菌体侵染细菌实验中，假设用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构造成分中，可以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、32PC可在外壳中找到15ND可在DNA中找到15N、32P和35SA

8、B例3某科研小组对“噬菌体侵染细菌实验过程中搅拌时间与放射性强弱关系进展了研究，结果如以下图。以下分析中不正确的选项是 A实验过程中被侵染的细菌根本未发生裂解B实验结果说明，做“噬菌体侵染细菌实验的适宜搅拌时间为2 min左右C即使充分搅拌也不可能使所有的噬菌体与细菌脱离D假设搅拌4 min时被侵染的细菌下降为90，那么上清液中35S的放射性会增强【答案】D不同点方法不同艾弗里实验 ：细菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型细菌混合培养噬菌体侵染细菌实验_：分别标记DNA和蛋白质的特殊元素(32P和35S)结论不同肺炎双球菌转化实验的结论：证明_，蛋白质_；噬菌体侵染细菌实验的结论：证明_，不

9、能证明蛋白质_，因蛋白质没有进入细菌体内。直接别离同位素标记法DNA是遗传物质不是遗传物质DNA是遗传物质不是遗传物质考点三肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较相同点实验思路均使_，单独处理，观察它们各自的作用，但两类实验中_与_分开的方式不同设计原则都遵循了_结论相同点能证明_，但不能证明DNA是主要的遗传物质DNA和蛋白质分开DNA蛋白质对照原那么DNA是遗传物质正常RNARNA是遗传物质主要的遗传物质遗传物质是DNA遗传物质是RNA注意：DNA是主要的遗传物质是总结得出的结论，不能通过实验来证明（2）遗传物质的载体(细胞) 细胞核： (主要) 细胞质：线粒体DNA、 、质粒

10、等核酸 DNARNA染色体叶绿体DNADNA（1）一切生物的遗传物都是 . 有细胞结构的生物（包括真核和原核）： .没细胞结构的生物（病毒）如 噬菌体如烟草花叶病毒小结：小结：说一说你这节课的收获体内转化实验体外转化实验培养细菌在小鼠体内体外培养基实验对照R型细菌与S型细菌的毒性对照S型细菌各组成成分的作用进行对照巧妙构思用加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内作为对照实验来说明确实发生了转化将物质提纯分离后，直接地、单独地观察某种物质在实验中所起的作用实验结论S型细菌体内有“转化因子”S型细菌的DNA是遗传物质联系(1)所用材料相同(2)体内转化实验是体外转化实验的基础，体外转化实验是体内转化实验

11、的延伸(3)两实验都遵循对照原则、单一变量原则归纳：体内转化实验和体外转化实验的比较稳固练习：在肺炎双球菌的转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型细菌相混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，那么小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是哪种()B知识升华：“肺炎双球菌转化实验和“噬菌体侵染细菌实验可以说明遗传物质应具备的一些特点，有关分析正确的选项是()选项实验现象得到的结论A加热杀死的S型细菌仍能使R型细菌的后代转化为S型细菌DNA的分子结构比较稳定B进入大肠杆菌细胞内的只有噬菌体的DNA，但是产生的子代噬菌体却具有与亲代相同的蛋白质外壳DNA在亲子代之间具有连续性C用32P标记亲代噬菌体的DN

12、A，但产生的部分子代噬菌体也具有放射性DNA能储存遗传信息D将S型细菌的DNA与R型细菌一起培养，有S型细菌生成DNA能指导蛋白质的合成A111952年“噬菌体小组的赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的蛋白质和DNA在侵染细菌过程中的功能，请答复以下有关问题：(1)实验材料对实验成功具有重要的作用，选择T2噬菌体作为理想的实验材料，是因为它的构造简单，只含有蛋白质和DNA，且_。(2)获得分别被32P、35S标记的噬菌体的详细方法是_。(3)侵染一段时间后，用搅拌器搅拌，然后离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中的放射性，得到如以下图的实验结果。实验结果说明，当搅拌时间在25 min时，上清液中的35S、

13、32P分别占初始标记噬菌体放射性的90%和20%左右，由此可以推断出_。图中“被侵染细菌的存活率曲线根本保持在100%，本组数据的意义是作为对照组，以证明_。(4)通过噬菌体侵染细菌实验发现，细菌裂解后释放出来的噬菌体大小、形状等都与原来噬菌体一致，实验证明_。 重点题型打破11遗传物质的探究及种类判断1病毒的物质组成病毒的组成成分简单，仅由蛋白质和核酸组成。2探究思路(1)假设探究蛋白质和核酸谁是遗传物质设法将两者分开，单独侵染宿主细胞，看能否增殖或个体是否出现患病病症即可证明。(2)假设探究某种未知病毒遗传物质是DNA还是RNA，那么借助酶水解法，观察能否增殖即可证明。3探究方法(1)别离

14、提纯：肺炎双球菌的转化实验。缺点：物质纯度不能保证是100%。(2)同位素标记法：噬菌体侵染细菌的实验。方法：分别标记两者的特有元素；将病毒的化学物质分开，单独、直接地观察它们各自的作用。目的：把DNA与蛋白质区分开。(3)病毒重组法：烟草花叶病毒的遗传物质验证实验。方法：将一种病毒的遗传物质与另一种病毒的蛋白质外壳重新组合，得到杂种病毒。(4)酶水解法：利用酶的专一性，控制起作用的物质，从而判断出起作用的物质种类。第2讲DNA分子的构造DNA的复制 以及基因分子构造的主要特点() 分子的复制()3.基因的概念() 一、DNA分子的构造、DNA的化学组成脱氧核糖核酸C 、H、 O 、N 、P脱

15、氧核苷酸复习提问DNA全称是；DNA的基本组成元素是；组成DNA的基本单位是。DNA的根本单位脱氧核苷酸脱氧核糖含氮碱基磷酸腺嘌呤鸟嘌呤AG胸腺嘧啶胞嘧啶TC脱氧核苷酸的组成成分:组成脱氧核苷酸的含氮碱基：复习提问鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸AGCT脱氧核苷酸的种类：DNA分子都是由成千上百个 _种脱氧核苷酸聚合而成的长链。41、由2条链按反向平行方式盘绕成双螺旋构造；具 体 空 间 结 构：2、磷酸、脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成根本骨架。AAAGGCCADNA平面构造TTTGGCTC碱基对碱基 “阶梯3、内侧:2条链上的碱基通过_连接成碱基对碱基

16、互补配对原那么A与T配对；G与C配对A = T / G C？氢键TTGCCTGT54325含氮碱基脱氧核糖磷酸磷酸二酯键氢键二、DNA分子的复制1推测：沃森和克里克提出_复制过程。2实验方法：放射性同位素15N示踪大肠杆菌实验。3过程：概念指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程时期_和减数第一次分裂前的间期条件模板：_的每一条链； 原料：4种游离的_； 能量：ATP释放的能量； 酶： 。流程解旋以母链为模板按碱基互补配对原则合成子链子链延伸亲子链复旋特点_边复制，半保留复制结果1个DNA复制形成2个完全相同的_意义将_ _从亲代传给子代，从而保持了遗传信息的_ _。来 半保存有丝分裂的间期D

17、NA分子脱氧核苷酸DNA解旋酶、DNA聚合酶边解旋连续性遗传信息DNA分子双螺旋碱基互补配对备注：核内的DNA能复制，线粒体、叶绿体等细胞质DNA也能复制，复制的场所是DNA存在的部位，复制的根本过程是一样的，只有核DNA复制时伴有相关蛋白质的合成，因为要与蛋白质结合成染色体。准确复制的原因：DNA分子独特的_构造，为复制提供了准确的模板；_原那么，可以使复制准确无误地进展。三、基因是有遗传效应的DNA片段1基因与DNA的关系(1)每个DNA分子含有许多个基因。构成基因的碱基数_DNA分子的碱基总数 (2)基因是有_的DNA片段。(3)DNA分子中存在着不是基因的片段。遗传效应小于2DNA片段

18、中的遗传信息遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中。分子的构造特性1多样性： 碱基对的排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性。 在生物体内，一个最短DNA分子也大约有4000个碱基对，碱基对有：AT、TA、GC、CG。请同学们计算DNA分子有多少种？4 种40002特异性 碱基对的特定排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。3) 稳定性：具有规那么的双螺旋构造备注：由于GC碱基对间含三个氢键，AT间含两个氢键，因此GC碱基对含量越高，DNA越稳定，耐高温的才能越强。4、基因、脱氧核苷酸、DNA和染色体的关系一或两碱基备注：1对于原核细胞来说，拟核中的DNA分子或者质粒DNA均是裸露的，

19、没有与蛋白质一起构成染色体。2一个DNA分子由n对碱基组成，那么碱基排列顺序有 种，排列遗传信息种类最多有 种。5. 基因、染色体、蛋白质、性状的关系DNA蛋白质线性4n4n双链DNA分子中，两互补碱基相等；任意两个不互补碱基之和恒等，各占碱基总数的50%,且不互补碱基之和的比值等于1( A+G)/(T+C)= ( A+C)/(T+G)=1规 律 总 结：A1T2T1A2G1C2C1G2DNA双链A=T， G=C A+G=T+C =A+C=T+G = 50%双链DNA分子中，互补的两条链中A+G/T+C互为倒数。即两不互补碱基之和的比值等于另一互补链中这一 比值的倒数.1bA2+G2T2+C2

20、=T1+C1=b A1+G1知识延伸：双链DNA分子中，A+T占整个DNA分子碱基总数的百分比等于其中任何一条链中A+T占该链碱基总数的百分比。A+TA+T+G+C=A2 +T2 +G2 +C2A2 +T2=A1 +T1 +G1 +C1A1 +T1=c%c%c%A+TG+CA2 +T2G2 +C2A1+T1G1+C1=a双链DNA分子中A+T/G+C等于其中任何一条链的A+T/G+C。=a=a相等的备 注： DNA双链中，互补碱基的数量相等 (A=T 、C=G) ；DNA单链中，互补碱基的数量不一定相等 A T、C G 有关DNA中的碱基计算探究例如1 细胞内某一DNA片段中有30%的碱基为A，那么该片段中()AG的含量为30%