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DNA是主要的遗传物质通过对细胞的有丝分裂、减数分裂和受精过程的学习，认识到染色体在生物的传种接代中具有重要作用染色体的化学成分主要是蛋白质和DNA那么在这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质呢？亲代雄体减数分裂精子雌体减数分裂卵细胞受精作用受精卵有丝分裂子代(2N)(N)(2N)(2N)(2N)(N)问题探讨？1、作为遗传物质，必须具有什么特点呢？（1）、分子结构具有相对的稳定性（2）、能够自我复制，使前后代保持一定的连续性（3）、能够指导蛋白质的合成，从而控制新陈代谢过程和性状（4）、能够产生可遗传的变异提示：遗传物质必须稳定，要能贮存大量的遗传信息，可以准确地复制出拷贝，传递给下一代等2．你认为证明某一种物质是遗传物质的可行方法有哪些？问题探讨？一、对遗传物质的早期推测20世纪20年代：氨基酸→多肽→蛋白质认为蛋白质是生物体的遗传物质20世纪30年代：脱氧核苷酸DNADNA的化学结构连接ATGCATGCDNA是遗传物质的证据思考：怎样才能证明是DNA或蛋白质是遗传物质呢？我们第一步要做的是什么？设法把DNA和蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA的作用DNA是遗传物质的证据噬菌体侵染细菌的实验格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验艾弗里确定转化因子的实验实验材料：两种肺炎双球菌一、格里菲思的肺炎双球菌转化实验R型细菌（粗糙、无多糖类的荚膜、无毒性）S型细菌（光滑、有多糖类的荚膜，有毒性）用两种肺炎双球菌感染小鼠，观察现象实验方法：一、格里菲思的肺炎双球菌转化实验请同学们阅读教材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？肺炎双球菌转化实验观看肺炎双球菌的转化实验使小鼠患败血症而死亡．R型细菌因为:S型细菌转化思考？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？R型活细菌加热杀死后的S型细菌细菌发生转化，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?实验结论：在杀死的S型细菌中含有哪些物质？但究竟哪一个才是转化因子呢？假如你是当时的科学家,应该怎样设计实验来证明”转化因子”是什么物质?讨论: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。提出问题实验方案：2、分别与R型细菌混合培养，观察其后代是否有S型细菌出现．1、从活的S型细菌中分离，提取出各种成分，(DNA、蛋白质和多糖等物质)DNA\蛋白质和其他物质谁是遗传物质?作出假设:实施方案验证预测预期效果：DNA是遗传物质只有加入S型菌的DNA才能使R型菌转变成S型菌分析结论实验材料：两种类型的肺炎双球菌(R型和S型)二、艾弗里确定转化因子的实验结论：DNA是“转化因子”，所以DNA是遗传物质实验过程：多糖脂类蛋白质RNADNADNA水解物分别与R型活细菌混合培养RRRRRSRS型活细菌RS多数少数DNA的纯度越高，转化就越有效。（二）艾弗里确定转化因子的实验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：格里菲思推论：加热杀死的S型细菌中含有转化因子艾弗里提出的结论：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DNA是转化因子,是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质,即DNA是遗传物质结论：1．将有荚膜的S型肺炎双球菌注入到小白鼠体内会导致小白鼠因________________而死亡，而无荚膜的R型细菌注入到小白鼠体内________________，但如果将R型细菌与加热杀死后的S型细菌混合再注入到小白鼠体内则________________，此实验说明S型细菌体内存在着能使R型细菌转化成S型细菌的________________，经实验证明这种物质是________________。患败血症小鼠正常小鼠死亡转化因子DNA三、噬菌体侵染细菌的实验1．噬菌体侵染细菌的过程2．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验蛋白质的组成元素：DNA的组成元素：C、H、O、N、SC、H、O、N、P（标记32p）（标记35s）①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的噬菌体分别用含32p的噬菌体和含35s的噬菌体去感染未被标记的大肠杆菌②实验过程1、噬菌体在细菌体内的增殖是在哪种物质的作用下完成的？噬菌体是在DNA的作用下完成在细菌体内的增殖的。2、合成子代噬菌体的蛋白质和DNA的原料是什么？来自哪里？合成子代噬菌体的蛋白质和DNA的原料分别是氨基酸、脱氧核苷酸，它们均来自细菌体内思考？搅拌的目的是：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离离心的目的是：让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌3、搅拌和离心的目的是什么？4、用用含35S的噬菌体去感染未被标记的大肠杆菌后，经搅拌、离心后，上清液中的放射性很高，而沉淀物为什么仍然有很低的放射性？5、用用含32P的噬菌体去感染未被标记的大肠杆菌后，经搅拌、离心后，沉淀物中的放射性很高，而为什么上清液仍然有很低的放射性？可能是由于还有少量的含35S的噬菌体仍吸附于大肠杆菌上，未从中分离出来。可能是由于少量含32P的噬菌体还未吸附于大肠杆菌上，或含有32P的子代噬菌体已经从大肠杆菌中释放出来因为硫仅存在于T2噬菌体的蛋白质组分中，而磷则主要存在于DNA的组分中。用14C和18O等元素是不可行的，因为T2噬菌体的蛋白质和DNA分子的组分中都含有这两种元素。旁栏思考题在上述实验中，为什么选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA标记？用14C和18O同位素标记可行吗？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35SDNA有32P标记实验结论DNA分子具有连续性，是遗传物质噬菌体侵染细菌的实验场所：控制者：原料：结论：DNA是噬菌体的遗传物质细菌内噬菌体的DNA细菌的成分（氨基酸、脱氧核苷酸）总结：1．艾弗里与赫尔希等人的实验选用了结构十分简单的生物—细菌或病毒。以细菌或病毒作为实验材料具有哪些优点？2．虽然艾弗里与赫尔希等人的实验方法不同，但是实验的设计思路却有共同之处。思考一下，他们最关键的实验设计思路是什么？思考与讨论？最关键的实验设计思路是设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用。细菌和病毒作为实验材料，具有的优点是：（1）个体很小，结构简单，容易看出因遗传物质改变导致的结构和功能的变化。细菌是单细胞生物，病毒无细胞结构，只有核酸和蛋白质外壳。（2）繁殖快。细菌20～30min就可繁殖一代，病毒短时间内可大量繁殖。3.艾弗里和赫尔希等人都分别采用了哪些技术手段来实现他们的实验设计？这对于你认识科学与技术之间的相互关系有什么启示？艾弗里采用的主要技术手段有细菌的培养技术、物质的提纯和鉴定技术等。赫尔希采用的主要技术手段有噬菌体的培养技术、同位素标记技术，以及物质的提取和分离技术等（学生可能回答出其他的技术，但只要回答出上述主要技术就可以）。科学成果的取得必须有技术手段做保证，技术的发展需要以科学原理为基础，因此，科学与技术是相互支持、相互促进的。DNA的分布主要在染色体上细胞质内细胞核遗传细胞质遗传生物的遗传（所以说，染色体是DNA的主要载体）单击画面继续DNA是唯一的遗传物质吗？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。RNA蛋白质烟草花叶病毒RNA蛋白质侵染烟草侵染烟草得花叶病不得花叶病结论：RNA烟草花叶病毒的遗传物质绝大多数生物DNA是遗传物质。少数生物只有RNA一种核酸，则RNA是遗传物质总之：DNA是主要的遗传物质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。三遗传物质的种类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。核酸是一切生物的遗传物质DNA是主要的遗传物质课堂小结课后练习参考答案（四）练习基础题1.（1）（×）;(2)（×）。2.C。3.D。拓展题1.提示：实验表明，噬菌体在感染大肠杆菌时，进入大肠杆菌内的主要是DNA，而大多数蛋白质却留在大肠杆菌的外面。因此，大肠杆菌裂解后，释放出的子代噬菌体是利用亲代噬菌体的遗传信息，以大肠杆菌的氨基酸为原料来合成蛋白质外壳的。2.提示：肺炎双球菌转化实验和噬菌体感染大肠杆菌的实验证明，作为遗传物质至少要具备以下几个条件：能够精确地复制自己；能够指导蛋白质合成，从而控制生物的性状和新陈代谢；具有贮存遗传信息的能力；结构比较稳定等。例：病毒的遗传物质是（）人的遗传物质是（）A、DNAB、RNAC、DNA和RNAD、DNA或RNADA习题1．一切生物的遗传物质是：()A．DNAB．RNAC．核酸D．蛋白质2．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CD3．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（）①DNA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．①④⑤⑥B．②④⑤⑥C．②③⑤⑥D．③④⑤⑥A4．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．DNA是遗传物质D．RNA是遗传物质C4．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B5、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结构中，能够找到的放射性元素是（）A．可以在外壳中找到15N、35SB．可以在DNA中找到15N、32PC．可以在外壳中找到15ND．可以在DNA中找到15N、32P、35SB６．下列生物中只含一种核酸的是（）A．玉米B．草履虫C．金鱼D．病毒D7、病毒的遗传物质是：（）A、DNAB、DNA和RNAC、RNAD、DNA或RNA8、认为DNA是主要遗传物质的理由是（）A、肺炎双球菌的转化实验B、噬菌体侵染细菌的实验C、DNA是绝大多数生物的遗传物质D、DNA能控制蛋白质的合成DC9、用下列哪种情况的肺炎双球菌感染健康小鼠会使之生病和死亡（）A、加热杀死的B、活的，但缺乏多糖荚膜C、加热杀死的有荚膜菌和缺乏荚膜的肺炎球菌混合物D、既缺乏多糖又加热杀死的10、用噬菌体去感染内含大量3H的细菌，待细菌解体后，3H应（）A、随着细菌的解体而消失掉B、仅发现于噬菌体的外壳中C、发现于噬菌体的DNA和外壳中D、仅发现于噬菌体DNA中CC11、下列关于噬菌体的叙述，正确的是（）A、遗传物质是DNA或RNAB、有细胞结构，但无成形的细胞核C、通过分裂繁殖后代D、能产生可遗传的变异12、噬菌体侵染细菌实验中，在细菌体内合成蛋白质正确的叙述是（）A、原料、模板和酶来自细菌B、模板和酶来自噬菌体，核糖体和氨基酸来自细菌C、指导蛋白质合成的DNA来自细菌，氨基酸来自噬菌体D、指导蛋白质合成的DNA来自噬菌体，核糖体、氨基酸原料和酶由细菌提供DD13、噬菌体侵染细菌，合成新噬菌体的蛋白质外壳需要()A、细菌的DNA和氨基酸B、噬菌体的DNA及氨基酸C、细菌的DNA和噬菌体的氨基酸D、噬菌体的DNA和细菌的氨基酸D14、用甲种病毒RNA与乙种病毒的蛋白质外壳组成一种转基因病毒丙，以病毒丙侵染宿主细胞，