DNA是主要遗传物质生物必修.ppt

第一节DNA是主要的遗传物质 第三章基因的本质 一 对遗传物质的早期推测 20世纪20年代 人们认识到蛋白质是由多种氨基酸连接而成的大分子 氨基酸多种多样的排列顺序 可能蕴含着遗传信息 20世纪30年代 人们认识到DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子 组成DNA分子的脱氧核苷酸有四种 每一种有一个特定的碱基 但由于对DNA分子的结构没有清晰的了解 人们认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位 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 二 肺炎双球菌的转化实验 1 肺炎双球菌的体内转化实验 格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验 S型 R型 光滑Smooth 粗糙rough 有多糖类的荚膜 无多糖类的荚膜 有毒性 可致死 无毒性 菌落表面 形态 毒性 格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验 实验结论 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 R型菌 转化因子 S型菌 如果请你设计一个实验来确定转化因子是什么 你的实验设计思路是什么 S型活细菌 荚膜多糖蛋白质DNADNA DNA水解酶 分别与R型活细菌混合培养 1944年艾弗里DNA转化实验 2 肺炎双球菌的体外转化实验 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 DNA是遗传物质 实验结论 艾弗里确定转化因子的实验 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 肺炎双球菌转化实验中 发现无毒R型和被加热杀死的有毒S型细菌混合后 在小鼠体内找到了下列类型的细菌 A 无毒R型 有毒S型B 有毒R型 无毒S型C 有毒R型 有毒S型D 无毒R型 无毒S型 A 思考 你认为在证明DNA是遗传物质还是蛋白质是遗传物质的实验中最关键的设计思路是什么 必须将蛋白质与DNA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 三 噬菌体侵染细菌的实验 1 噬菌体的结构模式图 T2侵染大肠杆菌过程如下 吸附 用尾部的末端吸附在细菌表面 注入 释放出溶菌酶 破坏细菌的局部 噬菌体DNA进入细菌细胞 蛋白质外壳留在外面 复制 合成 在噬菌体DNA指导下 以细菌体内的核苷酸为原料合成噬菌体DNA 以细菌细胞内的氨基酸为原料合成噬菌体蛋白质外壳 组装 一个蛋白质外壳装入一个噬菌体DNA分子 组成一个新的噬菌体 释放 细菌破裂 释放出多个噬菌体 4 噬菌体侵染细菌的实验 1 实验材料 噬菌体大肠杆菌 结构 增殖特点 2 研究方法 同位素标记法 蛋白质的组成元素 DNA的组成元素 C H O N S C H O N P 标记32P 标记35S 标记噬菌体方法 在分别含有放射性同位素32P和35S的培养基中培养细菌 分别用上述细菌培养T2噬菌体 制备含32P的噬菌体和含35S的噬菌体 用放射性同位素35S标记噬菌体外壳蛋白质 细菌内无放射性 3 实验过程 子代噬菌体无放射性 用放射性同位素32P标记内部DNA 细菌内有放射性 子代噬菌体有放射性 实验过程及结果 第一组实验 第二组实验 亲代噬菌体 35S标记蛋白质 32P标记DNA 寄主细胞内 无35S标记蛋白质 有32P标记DNA 子代噬菌体 外壳蛋白质无35S DNA有32P标记 实验结论 DNA分子具有连续性 是遗传物质 DNA是唯一的遗传物质吗 噬菌体侵染细菌实验的结论 DNA是噬菌体的遗传物质 蛋白质不是遗传物质 DNA是一种连续性的物质 作为遗传物质所必须具备的条件 结构比较稳定 但在特殊情况下又能发生突变 而且突变以后还能继续复制 并能遗传给后代 具有储存大量遗传信息的潜在能力 能控制生物的性状和新陈代谢的过程 在细胞生长和繁殖的过程中能够精确地复制自己 使前后代具有一定的连续性 RNA 核糖核酸 有些病毒 如烟草花叶病毒 它们不含有DNA 只含有RNA 在这种情况下 RNA就起着遗传物质的作用 DNA是主要遗传物质的证据 DNA 主要的遗传物质目前 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 例 病毒的遗传物质是 人的遗传物质是 A DNAB RNAC DNA和RNAD DNA或RNA D A 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 课堂小结 B 2 用同位素32P 35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质 用此噬菌体侵染细菌 被侵染的大肠杆菌破裂释放大量的噬菌体 这些噬菌体的DNA和蛋白质分子含有的元素分别中 A DNA中都含有31P 蛋白质都含有32SB DNA中都含有32P 蛋白质都含有32SC DNA中都含有31P 蛋白质都含有35SD DNA中有的含31P 有的含32P 蛋白质都含有32S D