第三章 基因的本质
第一节 DNA是主要的遗传物质
l遗传物质的特点
作为遗传物质,
必须具有什么特
点呢?
1)能够自我复制,使前后代保持
一定的连续性
2)能够指导蛋白质的合成 ,从而控制
新陈代谢的过程和性状
4)能够产生可遗传的变异
3)具有贮存巨大数量遗传信息的潜在能力
生物通过___________和______
______保证生物亲代与子代之
间遗传性状的稳定性。 生
物的遗传特性,使生物界的物
种能够保持相对稳定。
生物的各项生命活动都有
它的物质基础。生物遗传的物
质基础是什么呢?
单击画面继续
金丝猴的后代仍然是金丝猴
牛的后代仍然是牛
减数分裂
受精作用
单击画面继续
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。
科学家们通过分析发现:染色体中
含有DNA和蛋白质两种成分。
生物体的遗传物质是DNA还是蛋白质呢?
②当时认为遗传物质是哪种
物质?为什么会有这样的观
点?
实验材料: 两种肺炎双球菌
多
糖
类
荚
膜
R型菌
粗糙,
无荚膜,无毒
S型菌
光滑,
有荚膜,有毒
一.格里菲思的肺炎双球菌转化实验(体内)
请同学们阅读教材P43 ,并
思考以下问题:
①肺炎双球菌的转化实验分哪几个
步骤?各看到哪些现象?
②第四组的实验结果说明了什么?
小鼠死亡
小鼠正常
小鼠正常
小鼠死亡S型加热
R型活菌 混合
S型加热
R型活菌
S型活菌
肺
炎
双
球
菌
的
转
化
实
验
过
程
1
2
3
4
为什么第四组实验将R型活细
菌和加热杀死后的S型细菌混合后
注射到小鼠体内,导致小鼠死亡?
小鼠死亡(分
离出S型活菌)
S型加热
R型活菌 混合
思考
细菌发生转化,性状的转化可以遗传。
S型活菌
S型活菌
S型加热
R型活菌
混合
后代转
化
R型活菌 R型活菌
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
格里菲思实验的结论是什么?
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?
R型细菌
二、 艾弗里确定转化因子的实验(体外)
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DNA
S型菌的
蛋白质或荚膜多糖
S型菌的
DNA+DNA酶
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:
在证明DNA还是蛋白质或其他物质是
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、其他物质与DN
A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。
噬菌体的结构模式图:
三、 噬菌体侵染细菌的实验
1952年赫尔希和蔡斯设计了一个巧妙实
验:用放射性同位素标记和测试。
蛋白质的组成元素:
DNA的组成元素:
C、H、O、N、多数有S
C、H、O、N 、P
离心
离心
实验过程及结果:
无35S标
记蛋白质
无32P标
记DNA
外壳蛋白
质无35S
DNA有32P
标记
DNA是
遗传物
质
进一步观察发现:细菌裂解释放出的噬菌体
中,可以检测到32P标记的DNA,但却不能检
测35S标记的蛋白质。
噬菌体侵染细菌的动态过程:
侵入别的细菌
侵入 合成
吸附
组装
释放
吸附 侵入 合成 组装 释放
在噬菌体中,亲代和子代之间具有
连续性的物质是DNA, 也就是说,子代
噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA
遗传给后代的,因此DNA才是真正的
遗传物质。
噬菌体侵染细菌的实验表明
:
分析“烟草花叶病毒重建实验”
实验证明:烟草花叶病毒(TMV)的遗
传物质是RNA
(TMV)
蛋
白
质
RNA
DNA是唯一的遗传物质吗?
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。少数病毒的遗传物
质是RNA。
DNA—主要的遗传物质
遗传物质的类型
1、有细胞结构的生物(原核
生物、真核生物):DNA
2、无细胞结构的生物(即病毒):
DNA或RNA
思考:
DNA或RNA
DNA
DNA 2、烟草的遗传物质是什么?
DNA
1、动物和人体的遗传物质是什么?
3、细菌的遗传物质是什么?
4、一切生物的遗传物质是什么?
5、病毒的遗传物质是什么?
核 酸
核酸是一切生物的遗传物质,
核酸包括脱氧核糖核酸(DNA)和
核糖核酸(RNA),绝大多数生物
都是以DNA作为遗传物质的。
因此DNA是主要的遗传物质。
总结
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
1.注射后能使小白鼠因患败血病而死
亡的是( )
A.R型肺炎双球菌
B.加热杀死后的R型肺炎双球菌
C.加热杀死后的S型肺炎双球菌
D.加热杀死后的S型肺炎双球菌与R
型细菌混合
D
练习:
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( )
① DNA是遗传物质
②RNA是遗传物质
③DNA是主要的遗传物质
④蛋白质不是遗传物质
⑤糖类不是遗传物质
⑥DNA能产生可遗传的变异
A.①④⑤⑥ B. ②④⑤⑥
C.②③⑤⑥ D. ③④⑤⑥
A
3.噬菌体侵染细菌的实验证明了( )
A.DNA是主要的遗传物质
B.DNA和蛋白质是遗传物质C.DN
A是遗传物质 D.RNA是遗
传物质
C
5.一切生物的遗传物质是:( )
A.核酸 B.DNA C.RNA D.蛋白质
4.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
A
课后思考题:
作为遗传物质,该具备那些
特点?
1、分子结构具有相对的稳定性。
2、能够自我复制,使前后之间保持一定的连续性。
3、能够指导蛋白质的合成,从而控制新陈代谢的过
程和性状。
4、能够产生可以遗传的变异。