一輪復習——DNA是主要的遺傳物質.

1、課時課時18 DNA18 DNA是主要的遺傳物質是主要的遺傳物質 高三生物一輪復習高三生物一輪復習 DNADNA是主要的遺傳物質是主要的遺傳物質 格里菲思：肺炎雙球菌（格里菲思：肺炎雙球菌（體內體內）轉化實驗）轉化實驗 艾艾 弗弗 里里 ：肺炎雙球菌（：肺炎雙球菌（體外體外）轉化實驗）轉化實驗 赫爾希和蔡斯：噬菌體侵染細菌實驗赫爾希和蔡斯：噬菌體侵染細菌實驗 一、一、DNA是遺傳物質的證據是遺傳物質的證據 1 1間接證據間接證據( (早期推測早期推測) ) A: 蛋白質蛋白質是遺傳物質是遺傳物質(20世紀世紀20年代年代) 各種氨基酸可以按照不同的方式排列，形成不各種氨基酸可以按照不同的方式排

2、列，形成不 同的同的 。氨基酸多種多樣的排列順。氨基酸多種多樣的排列順 序，可能蘊含著序，可能蘊含著 。 蛋白質蛋白質 遺傳信息遺傳信息 1間接證據間接證據(早期推測早期推測) 穩(wěn)定穩(wěn)定 蛋白質蛋白質DNA DNA 連續(xù)連續(xù) B: DNA是遺傳物質是遺傳物質 一、一、DNA是遺傳物質的證據是遺傳物質的證據 二、二、肺炎雙球菌的轉化實驗肺炎雙球菌的轉化實驗 無毒無毒 有毒有毒 1.兩種菌落的比較兩種菌落的比較 S型型R型型 粗糙粗糙 光滑光滑 無多糖莢膜無多糖莢膜 有多糖莢膜有多糖莢膜 2.2.格里菲思的實驗格里菲思的實驗體內轉化體內轉化 加熱殺死的加熱殺死的S S型細菌內，含有某種型細菌內，含

3、有某種“轉化因轉化因 子子”，使使R R型細菌轉化成型細菌轉化成S S型細菌。型細菌。 結論結論: : 思考思考: :轉化的實質是什么？轉化的實質是什么？ 基因重組基因重組 例例1 1、將加熱殺死的、將加熱殺死的S S型細菌與型細菌與R R型細菌混合后，注射到型細菌混合后，注射到 小鼠體內，在小鼠體內小鼠體內，在小鼠體內S S型、型、R R型細菌的含量變化情況型細菌的含量變化情況 如圖所示：如圖所示： a a、從免疫學角度解釋：曲、從免疫學角度解釋：曲 線線abab段下降的原因是段下降的原因是 R R型菌被小鼠的免疫系統所消滅型菌被小鼠的免疫系統所消滅 b b、曲線、曲線bcbc段上升的原因是

4、段上升的原因是 部分部分R R型細菌轉化型細菌轉化為有毒為有毒 S S型細菌后在小鼠體內增殖，導致小鼠型細菌后在小鼠體內增殖，導致小鼠的免疫力下降的免疫力下降 0 含量含量 時間時間 a b c R型細菌型細菌 S型細菌型細菌 3.3.艾弗里確定轉化因子的實驗艾弗里確定轉化因子的實驗體外轉化體外轉化 多數多數少數少數 DNADNA純度越高，轉化越有效純度越高，轉化越有效 DNADNA是轉化因子是轉化因子，是使，是使R R型細菌產生穩(wěn)定的遺型細菌產生穩(wěn)定的遺 傳變化的物質，即傳變化的物質，即DNADNA是遺傳物質是遺傳物質。 結論結論: : 艾弗里的實驗設計有什么巧妙之處？艾弗里的實驗設計有什么

5、巧妙之處？ 把把DNADNA和蛋白質分開，和蛋白質分開，單獨地、直接地單獨地、直接地觀察觀察DNADNA 的作用的作用 設計對照實驗，設計對照實驗，用用DNADNA酶處理酶處理，觀察，觀察DNADNA的作用。的作用。 三、噬菌體侵染細菌實驗三、噬菌體侵染細菌實驗 1.1.T T2 2噬菌體噬菌體結構結構 DNADNA（主要元素是（主要元素是C C、H H、O O、N N、P P） 蛋白質（主要元素是蛋白質（主要元素是C C、H H、O O、N N、S S） 思考：為什么要用思考：為什么要用35 35S S和 和32 32P P標記？ 標記？ 用用14 14C C和 和18 18O O等標記行嗎

6、？ 等標記行嗎？ 同位素標記法同位素標記法 1 1）標記大腸桿菌）標記大腸桿菌 2 2）標記）標記T T2 2噬菌體噬菌體 3 3）侵染）侵染未標記未標記的大腸桿菌并的大腸桿菌并保溫保溫一段時間一段時間 4 4）攪拌、離心）攪拌、離心 5 5）檢測放射性）檢測放射性 2.2. 實驗過程實驗過程 （1 1）標記細菌：）標記細菌： （2 2）標記噬菌體：）標記噬菌體： （3 3）噬菌體侵染細菌）噬菌體侵染細菌 在分別含有放射性同位素在分別含有放射性同位素32 32P P和 和35 35S S的 的 培養(yǎng)基中培養(yǎng)培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌大腸桿菌。 結果：結果：大腸桿菌含有大腸桿菌含有32 32P P或

7、或35 35S S 分別用上述大腸桿菌培養(yǎng)分別用上述大腸桿菌培養(yǎng)T T2 2噬菌體，噬菌體， 制備含制備含32 32P P和含 和含35 35S S的 的噬菌體。噬菌體。 結果：結果：噬菌體含有噬菌體含有32 32P P或 或35 35S S 過程：過程：吸附吸附注入注入合成合成裝配裝配釋放釋放 A A組探究組探究 蛋白質蛋白質 B B組探究組探究 DNADNA 攪拌的目的？攪拌的目的？ 結論：結論：DNADNA是遺傳物質是遺傳物質 1.1.用用32 32P P標記，上清液中含放射性的原因： 標記，上清液中含放射性的原因： 2.2.用用35 35S S標記，沉淀物中有放射性的原因： 標記，沉淀

8、物中有放射性的原因： 保溫時間過短，部分噬菌體還未侵染到大腸桿菌細胞內保溫時間過短，部分噬菌體還未侵染到大腸桿菌細胞內 保溫時間過長，噬菌體增殖后釋放子代保溫時間過長，噬菌體增殖后釋放子代 攪拌不充分，少量含攪拌不充分，少量含35 35S S的噬菌體吸附在細菌表面 的噬菌體吸附在細菌表面 思考：思考： 例例2 2、根據蔡斯和赫爾希的實驗設計回答下列問題：、根據蔡斯和赫爾希的實驗設計回答下列問題： T T2 2噬菌體復制所需原料來自噬菌體復制所需原料來自 ，子代，子代 T T2 2噬菌體蛋白質外殼合成場所噬菌體蛋白質外殼合成場所 。 大腸桿菌大腸桿菌 大腸桿菌的核糖體大腸桿菌的核糖體 噬菌體侵染

9、大腸桿菌的實驗不能說明的是噬菌體侵染大腸桿菌的實驗不能說明的是( () ) A.DNAA.DNA能產生可遺傳的變異能產生可遺傳的變異 B.DNAB.DNA能自我復制能自我復制 C.DNAC.DNA是遺傳物質是遺傳物質 D.DNAD.DNA能控制蛋白質的合成能控制蛋白質的合成 A 【變式訓練變式訓練】關于關于T T2 2噬菌體侵染細菌實驗的敘述正確噬菌體侵染細菌實驗的敘述正確 的是的是( () ) A.A.選用選用T T2 2噬菌體作為實驗材料的原因之一是其成分只噬菌體作為實驗材料的原因之一是其成分只 有蛋白質和有蛋白質和DNADNA B.B.被被35 35S S標記的噬菌體是接種在含有 標記的

10、噬菌體是接種在含有35 35S S的培養(yǎng)基中直 的培養(yǎng)基中直 接獲得的接獲得的 C.C.實驗中采用攪拌和離心等手段是為了把實驗中采用攪拌和離心等手段是為了把DNADNA和蛋白和蛋白 質分離質分離 D.D.該實驗證明了該實驗證明了DNADNA是主要的遺傳物質是主要的遺傳物質 A (TMV(TMV） 蛋蛋 白白 質質 RNARNA 實驗證明：實驗證明：煙草花葉病毒（煙草花葉病毒（TMVTMV）的遺傳物質是）的遺傳物質是RNARNA 煙草花葉病毒實驗煙草花葉病毒實驗 四四、生物的遺傳物質生物的遺傳物質： 生物的遺傳物質生物的遺傳物質 無細胞無細胞結構結構 真核生物和原核生物真核生物和原核生物 一切生

11、物的遺傳物質是核酸，一切生物的遺傳物質是核酸，DNADNA是主要的遺傳物質是主要的遺傳物質 有細胞有細胞結構結構 病毒病毒 DNA RNA 或或 DNA 總結總結 HIVHIV、SARSSARS、 TMVTMV T T2 2噬菌體噬菌體 7 7下列關于遺傳物質的說法，錯誤的是下列關于遺傳物質的說法，錯誤的是( () )。 真核生物的遺傳物質是真核生物的遺傳物質是DNADNA 原核生物的遺傳物質是原核生物的遺傳物質是RNARNA 細胞核的遺傳物質是細胞核的遺傳物質是DNADNA 細胞質的遺傳物質是細胞質的遺傳物質是RNARNA 甲型甲型H H1 1N N1 1流感病毒的遺傳物質是流感病毒的遺傳物

12、質是DNADNA或或RNARNA A A B B C C D D C 【典例典例2 2】回答下列有關遺傳物質的問題回答下列有關遺傳物質的問題: : (1)(1)人、噬菌體、煙草花葉病毒及根瘤菌中遺傳物質人、噬菌體、煙草花葉病毒及根瘤菌中遺傳物質 的核苷酸分別有多少種的核苷酸分別有多少種( () ) A.8A.8、4 4、4 4、8 8 B.4B.4、4 4、4 4、4 4 C.5C.5、4 4、4 4、5 5 D.8D.8、4 4、5 5、4 4 (2)(2)上述四類生物中組成它們的核酸的核苷酸種類分上述四類生物中組成它們的核酸的核苷酸種類分 別是別是( (),),這些核酸中含氮堿基種類分別是

13、這些核酸中含氮堿基種類分別是( ( ）C B A 生物體內核酸及遺傳物質的判斷：生物體內核酸及遺傳物質的判斷： 動物、植物、真菌動物、植物、真菌DNA和和RNA 8種種 8種種 細菌、藍藻、支原體、細菌、藍藻、支原體、 衣原體、放線菌衣原體、放線菌 DNA和和RNA 噬菌體、乙肝病毒、噬菌體、乙肝病毒、 天花病毒等天花病毒等 艾滋病病毒、流感艾滋病病毒、流感 病毒、病毒、SARSSARS病毒等病毒等 DNA RNA 5種種 5種種 4種種4種種 4種種4種種 DNA DNA DNA RNA 生物類型生物類型 真核生物真核生物 原核生物原核生物 病病 毒毒 DNADNA病病 毒毒 RNARNA病病 毒毒 生物舉例生物舉例 所含核酸所含核酸 的類型的類型 堿基堿基 種類種類 核苷核苷 酸酸 遺傳遺傳 物質物質 作為遺傳物質應具備什么樣的特點作為遺傳物質應具備什么樣的特點? ? 分子結構具有相對的穩(wěn)定性分子結構具有相對的穩(wěn)定性 能產生可遺傳的變異能產生可遺傳的變異 能夠自我復制，保持前后代的連續(xù)性能夠自我復制，保持前后代的連續(xù)性 能通過指導蛋白質合成，控制生物性狀能通過指導蛋白質合成，控制生物性狀 本本 節(jié)節(jié) 主主 要要 內內 容容 1.1.格里菲思格里菲思 肺炎雙球菌的轉化實驗肺炎雙球菌的轉化實驗