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遗传的分子基础核酸是遗传物质的证据DNA是主要的遗传物质噬菌体侵染细菌实验肺炎双球菌的转化实验对遗传物质的早期推断基因的本质基因是有遗传效应的核酸分子片段DNA分子的结构DNA的复制遗传信息的转录和翻译对DNA复制的推测DNA的复制过程转录（DNA→mRNA)翻译（mRNA→蛋白质)场所产物模板知识网络一、核酸是遗传物质的证据练习：下列有关DNA是生物的主要遗传物质的叙述，正确的是（）A、所有生物的遗传物质都是DNAB、真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNA，少部分病毒的遗传物质是RNAC、动物、植物、真菌的遗传物质是DNA，除此以外的其他生物的遗传物质都是RNAD、真核生物、原核生物的遗传物质是DNA，其他生物的遗传物质是RNAB凡是有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA？核酸是所有生物的遗传物质，其中DNA是主要的遗传物质？？生物的遗传物质真核生物主要载体：染色体(DNA+蛋白质)次要载体：线粒体、叶绿体原核生物：DNA(无染色体)DNA病毒：只含DNA病毒RNA病毒：只含RNA(DNA)病毒的遗传物质是：A.DNAB.RNAC.DNA和RNAD.DNA或RNA4噬菌体侵染细菌肺炎双球菌转化烟草花叶病毒的感染和重建DNA是遗传物质DNA是遗传物质，而蛋白质不是DNA是主要的遗传物质RNA病毒中，RNA是遗传物质。1、噬菌体侵染细菌为什么选择噬菌体作为实验材料？？？讨论下列问题：１、噬菌体如何繁殖？２、如何得到32P标记的噬菌体和35S标记的噬菌体．实验的方法、过程、结果过程：方法：同位素示踪法③用35S或32P标记的T2噬菌体分别侵入未被标记大肠杆菌④搅拌、离心放射性检测用含32P的培养基培养大肠杆菌含35S的细菌①标记细菌:用含35S的培养基培养大肠杆菌含32P的细菌②标记噬菌体用含35S或32P的大肠杆菌分别培养T2噬菌体蛋白质含有35S或DNA含32P标记的T2噬菌体第一组实验：用35s标记噬菌体后侵染细菌35S标记噬菌体+细菌搅拌离心上层：放射性高沉淀：放射性低细菌内无放射性一定时间保温搅拌的作用？离心的作用？沉淀物中为什么会存在少量放射性？可能是搅拌不充分所致第二组实验：用32p标记噬菌体后侵染细菌细菌内有放射性32P标记噬菌体+细菌搅拌离心上层：放射性低沉淀：放射性高一定时间保温上层液中为什么存在少量放射性？可能是保温时间过短或过长所致检测到的实验结果：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寄主细胞无35S标记蛋白质无32P标记DNA子代噬菌体外壳蛋白质无35SDNA有32P标记实验结论DNA分子具有连续性，是遗传物质练习、在探索遗传物质的过程中，赫尔希和蔡斯做了T2噬菌体侵染细菌的实验。下列有关叙述正确的是()A．该实验证明了DNA是主要的遗传物质B．不能用32P、35S标记同一组T2噬菌体的DNA和蛋白质C．T2噬菌体在细菌中增殖时，需要利用RNA聚合酶、逆转录酶等D．用35S标记的T2噬菌体侵染细菌、经离心处理，若沉淀物的放射性较高，可能原因是培养时间过长或过短B练习2、有人试图通过实验来了解H5N1禽流感病毒侵入家禽的一些过程，设计实验如图：一段时间后，检测子代H5N1病毒的放射性及S、P元素，下表对结果的预测中，最可能发生的是()D选项放射性S元素P元素A全部无全部32S全部31PB全部有全部35S多数32P，少数31PC少数有全部32S少数32P，多数31PD全部有全部35S少数32P，多数31PR型S型菌2、肺炎双球菌转化实验（1）肺炎双球菌的种类种类荚膜菌落生物特性R型无荚膜表面粗糙无毒性S型有荚膜表面光滑有毒性是人类肺炎和小鼠败血症的病原体（2）格里菲思的体内转化实验实验过程①R型活细菌②S型活细菌加热后杀死的S型细菌R型活细菌③加热后杀死的S型细菌注射混合注射注射注射小鼠分离出S型活细菌分离出S型活细菌④S菌中有一种“转化因子”使R菌转化为S菌。格里菲思用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验，此实验结果()A.证明了DNA是遗传物质B.证明了RNA是遗传物质C.证明了蛋白质是遗传物质D.没有具体证明哪一种物质是遗传物质D知识拓展：肺炎双球菌转化的原理与基因工程相似。尝试讨论这个转化原理是什么？转化过程？转化因子本质上是含有Ｓ基因的一个DNA片段，而非Ｓ型细菌中全部DNA，转化过程类似于基因工程中，将目的基因导入受体细胞，并将该DNA片段整合到Ｒ型细菌的DNA上得以表达。只是这一过程是在自然条件下发生。这种变异属于基因重组含有控制荚膜形成的S基因S型细菌R型细菌（3）艾弗里的体外转化实验过程及结果S型活细菌分别与R型活细菌混合培养多糖脂质蛋白质RNADNADNA+DNA酶RRRRRRRSSS型菌中的转化因子是S型菌的DNA，说明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质练习：艾弗里和同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。从表可知()实验组号接种菌型加入S型菌物质培养皿长菌情况①R蛋白质R型②R荚膜多糖R型③RDNAR型、S型④RDNA(经DNA酶处理)R型A.①不能证明S型菌的蛋白质不是转化因子B．②说明S型菌的荚膜多糖有酶活性C．③和④说明S型菌的DNA是转化因子D．①～④说明DNA是主要的遗传物质C艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染细菌试验都证明了DNA是遗传物质。这两个实验在设计思路上的共同点是（）A、重组DNA片段，研究其表型效应B、诱发DNA突变，研究其表型效应C、设法把DNA与蛋白质分开，研究各自的效应D、应用同位素示踪技术，研究DNA在亲代与子代之间的传递C（3）烟草花叶病毒感染烟草的实验实验过程与实验结果实验结论①烟草花叶病毒②烟草花叶病毒的RNA③烟草花叶病毒的蛋白质正常烟草正常烟草正常烟草被感染感染感染感染被感染不被感染产生花叶病（对照组）产生花叶病（实验组）不产生花叶病（实验组）RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，蛋白质不是烟草花叶病毒的遗传物质。3、RNA是遗传物质的实验证据练习：某同学分离纯化了甲、乙两种噬菌体的蛋白质和DNA，重新组合为“杂合”噬菌体，然后分别感染大肠杆菌，并对子代噬菌体的表现型作出预测，见表。其中预测正确的是()“杂合”噬菌体的组成实验预期结果预期结果序号子代表现型甲的DNA＋乙的蛋白质1与甲种一致2与乙种一致乙的DNA＋甲的蛋白质3与甲种一致4与乙种一致BA．1、3B．1、4C．2、3D．2、4二、DNA的分子结构和特点•DNA是生物主要的遗传物质，对其结构的掌握有助于对DNA的功能特点有更好的认识。本考点的内容包括：对DNA分子结构特点的掌握（识记）；比较DNA与RNA的区别和联系；DNA碱基的有关计算等。其中有关计算方面的内容是难点。脱氧核苷基本单位A腺嘌呤一、DNA的分子结构脱氧核苷酸磷酸脱氧核糖含N碱基G鸟嘌呤C胞嘧啶T胸腺嘧啶应根据碱基命名分别为：腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸。病毒体内有几种核苷酸？细菌体内有几种核苷酸？人体内有几种核苷酸？以上我们提到了一系列在称谓上非常相近的生物学名词：脱氧核糖核酸、脱氧核糖、脱氧核苷酸和脱氧核苷，这些名词往往是同学容易混淆，但又是必须严格区分的名词。练习：1、在下列生物学名词中指出哪一个是遗传物质（）A、脱氧核苷B、脱氧核糖C、脱氧核糖核酸D、脱氧核苷酸请用生物示意图表示脱氧核糖核酸、脱氧核糖、脱氧核苷酸和脱氧核苷这几个名词间的关系。C脱氧核苷酸脱氧核糖核酸脱氧核苷脱氧核糖包含的关系练习：2、组成DNA结构的基本成分是（）①核糖②脱氧核糖③磷酸④腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶⑤胸腺嘧啶⑥尿嘌呤A、①③④⑤B、①②④⑥C、②③④⑤D、②③④⑥Ｃ脱氧核糖的结构简式脱氧核糖的l号碳原子与含氮碱基相连，5号碳原子与磷酸分了相连。1、脱氧核苷酸分子中，三个小分子之间如何连接？（1）首先要了解注：表示一分子磷酸表示一分子脱氧核糖表示含氮碱基（2）其次要了解三个小分子之间如何连接？脱氧核苷酸分子相互连接的方式是一个脱氧核苷酸上的磷酸基团，连在另一个脱氧核苷酸的脱氧核糖上，这样通过许多脱氧核苷酸以磷酸二酯键形式的聚合作用，形成多脱氧核苷酸长链。每条脱氧核苷酸链，都是由成百上千脱氧核苷酸构成。TCGACT在这条多脱氧核苷酸的长链上脱氧核苷酸有几种排列方式？462、脱氧核苷酸分子如何相互连接？4n（1）由两条相反方向(3/～5/和5/～3/)平行的脱氧核苷酸长链，二、DNA分子结构的主要特点注：ATGC≡≡＝＝3/～5/走向5/～3/走向在配对的碱基之间以氢键相连，碱基之间的配对方式有两种，即A一定与T配对，G一定与C配对。A与T之间形成两条氢键．G与C之间形成三条氢键。≡≡＝＝1、DNA的每个脱氧核糖上均连接一个磷酸和一个碱基2、一条双链DNA上有几个游离的磷酸基团？4、两条脱氧核苷酸链上的碱基以什么相连接？3、一条脱氧核苷酸链上2个相邻碱基以什么相连？5、若该DNA有200个碱基，则该碱基的排列方式最多有多少种？（2）DNA分子的两条链按照反向平行方式向右盘绕成双螺旋结构，外侧由脱氧核糖和磷酸的交替连接构成骨架，内侧是碱基对。（3）DNA分子中形成碱基对时，按严格的碱基互补配对原则配对，因此我们可作如下推论：1、一个双链DNA中A=TC=GA+C=T+GA+G=T+CA+T=C+G2、有甲、乙二个DNA分子，已知甲的一条链上（A+G）/（T+C）=a，甲的另一条链上(A+G)/(T+C)=甲中（A+G）/（T+C）=乙的一条链上(A+T)/(G+C)=a，乙的另一条链上(A+T)/(G+C)=乙中(A+T)/(G+C)=√√√1／a1aa(4)DNA分子的特性控制某一特定性状的DNA分子中的碱基排列顺序是稳定不变的，每个特定的DNA分子这种特定的碱基排列顺序包含着特定的遗传信息，从而使DNA分子具有特异性。DNA分子的双螺旋结构是相对稳定的。一是基本骨架部分的两条长链是由磷酸和脱氧核糖相间排列的顺序稳定不变；二是空间结构一般都是右旋的双螺旋结构。DNA分子的多样性是由碱基对的排列顺序的多样性决定的。n个碱基对可以构成4n种DNA分子。如果一个DNA分子中有1000个碱基对，那么它的排列顺序就41000。稳定性特异性多样性①DNA分子多样性和差异性表现在碱基的排列顺序千变万化上，而不是核苷酸和碱基的种类或数目。若一个DNA分子有1000个碱基，则由此组成的DNA分子共有4500，不同类型的生物或同种生物不同个体之间，因差异性的存在，在实践上可用于亲子鉴定、侦察罪犯、辨认尸体、确定不同生物之间的亲缘关系等方面。(5)几点说明：⑤从碱基对比例的角度看，决定DNA分子特异性的是A＋T/G＋C。④A－T间有两个氢键，G－C间有三个氢键，G－C的比例越高，DNA分子越稳定。③DNA分子中，脱氧核苷酸的数目＝脱氧核糖的数目＝含氮碱基的数目＝磷酸的数目②n个核苷酸形成DNA双链时脱去(n－2)个水，在形成单链RNA时，脱去(n－1)个水。（三）、染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸间的关系：染色体脱氧核苷酸是DNA(基因)的基本组成单位，基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息，每个基因中含有许多个脱氧核苷酸。基因是有遗传效应的DNA（核酸分子）片段，每个DNA分子含有很多个基因；基因在染色体上呈线性排列，基因是决定生物性状的基本单位。染色体是DNA分子的主要载体，一般情况下每条染色体上有1个DNA分子。脱氧核苷酸基因DNA（基因也是有遗传效应的RNA片段）DNARNA结构基本单位磷酸五碳糖碱基分布双螺旋结构单链结构脱氧核苷酸核糖核苷酸磷酸磷酸脱氧核糖核糖A、G、C、TA、G、C、UDNA与RNA的比较主要在细胞核细胞质驶向胜利的彼岸驶向胜利的彼岸核糖体RNA—rRNA转运RNA——tRNA信使RNA——mRNA1、遗传信息的传递-DNA分子复制时间场所模板模板去向原料能量酶产物特点有丝分裂间期或减数分裂间期主要在细胞核，少数在线粒体、叶绿体中解开的两条脱氧核苷酸链分配到两个子代DNA分子中四种游离的脱氧核苷酸ATP、GTP、