核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)

1、第三章第三章 遺傳的分子基礎遺傳的分子基礎1 核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)多糖類莢膜多糖類莢膜R型菌（無毒，無莢膜）型菌（無毒，無莢膜）S型菌（有毒，有莢膜）型菌（有毒，有莢膜）一、一、DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)是遺傳物質(zhì)的證據(jù)（一）肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗（一）肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗實驗材料：實驗材料：肺炎雙球菌肺炎雙球菌格里菲思的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗格里菲思的肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實驗1、實驗材料：兩種肺炎雙球菌、實驗材料：兩種肺炎雙球菌 S型細菌型細菌R型細菌型細菌光滑光滑粗糙粗糙外有多糖類的莢膜外有多糖類的莢膜外無多糖類的莢膜外無多糖類的莢膜有毒性，可致死有毒性，可致死無毒性無毒性菌落

2、菌落菌體菌體毒性毒性請同學們閱讀教材請同學們閱讀教材P50 ，并思考以下問題，并思考以下問題：1. 1. 活體細菌轉(zhuǎn)化實驗分哪幾個步驟？各看到活體細菌轉(zhuǎn)化實驗分哪幾個步驟？各看到哪些現(xiàn)象？哪些現(xiàn)象？2.2.這幾組實驗尤其是第四組的實驗結(jié)果說明這幾組實驗尤其是第四組的實驗結(jié)果說明了什么？了什么？2 2、實驗設計及實驗結(jié)果、實驗設計及實驗結(jié)果3 3、實驗結(jié)論：、實驗結(jié)論： 在已經(jīng)被加熱殺死的在已經(jīng)被加熱殺死的S S型細菌中，必型細菌中，必然含有某種使然含有某種使R R型菌轉(zhuǎn)化為型菌轉(zhuǎn)化為S S型菌的物型菌的物質(zhì)質(zhì)轉(zhuǎn)化因子轉(zhuǎn)化因子 這種轉(zhuǎn)化因子究竟是什么物質(zhì)呢？需要設這種轉(zhuǎn)化因子究竟是什么物質(zhì)呢？需

3、要設計一個實驗來證明。假如你是當時科學家，你計一個實驗來證明。假如你是當時科學家，你怎樣來設計這個實驗怎樣來設計這個實驗? 設計這個實驗的關鍵思設計這個實驗的關鍵思路是什么？路是什么？實驗設計思路：實驗設計思路：肺炎雙球菌肺炎雙球菌DNA是轉(zhuǎn)化因子是轉(zhuǎn)化因子 將將S型細菌中的多糖、型細菌中的多糖、 蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和脂質(zhì)和DNA等提取出來，分別與等提取出來，分別與R 型細菌混型細菌混合培養(yǎng)。合培養(yǎng)。1、實驗材料：、實驗材料：2、假設：、假設：3、實驗操作：、實驗操作：4、預期結(jié)果：、預期結(jié)果： 只有與只有與DNA混合培養(yǎng)的混合培養(yǎng)的R型細菌，型細菌，轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)化成S型細菌型細菌實驗設計的實驗

4、設計的關鍵思路關鍵思路是是: :設法把設法把與蛋白與蛋白質(zhì)等物質(zhì)分開，從而單獨地、直接地去觀察它質(zhì)等物質(zhì)分開，從而單獨地、直接地去觀察它們各自的作用。們各自的作用。S型活細菌型活細菌多糖多糖 脂質(zhì)脂質(zhì) 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) RNA DNA 分別與分別與R型活細菌混合培養(yǎng)型活細菌混合培養(yǎng)RRRRRRSS艾弗里的離體細菌轉(zhuǎn)化實驗艾弗里的離體細菌轉(zhuǎn)化實驗(圖解圖解)實驗實驗結(jié)果結(jié)果實驗結(jié)論：實驗結(jié)論：DNADNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)等是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)等物質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。物質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。DNA酶酶+DNA( (二二) )噬菌體侵染細菌的實驗噬菌體侵染細菌的實驗（二）噬菌體侵染細菌的實驗（二）噬菌體侵染細

5、菌的實驗 請同學們閱讀教材請同學們閱讀教材P49資料分析資料分析 ，并思考以下問題并思考以下問題：1.1.實驗操作分哪幾步進行？實驗操作分哪幾步進行？2.2.如何將噬菌體標記上如何將噬菌體標記上3232P P或或3535S S？3.3.為什么選擇為什么選擇P P和和S S做標記，而不選擇做標記，而不選擇C C和和H H呢呢? ?2、實驗結(jié)果及分析：、實驗結(jié)果及分析： 第一組第一組 第二組第二組親代噬親代噬菌體菌體3232P P標記標記DNADNA3535S S標記蛋標記蛋白質(zhì)白質(zhì)放射性檢測放射性檢測結(jié)果結(jié)果上清液中很高上清液中很高沉淀物中很低沉淀物中很低子代噬子代噬菌體菌體有有3232P P無

6、無3535S S實驗結(jié)論：實驗結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì)上清液中很低上清液中很低沉淀物中很高沉淀物中很高只有只有DNA進入細菌細胞，蛋白質(zhì)外殼沒有進入進入細菌細胞，蛋白質(zhì)外殼沒有進入3 3、噬菌體侵染細菌的實驗過程模擬、噬菌體侵染細菌的實驗過程模擬 進行科學實驗時，首先是要選擇合適的實進行科學實驗時，首先是要選擇合適的實驗材料。上面幾位科學家選擇驗材料。上面幾位科學家選擇細菌、病毒細菌、病毒做實做實驗材料的優(yōu)點？驗材料的優(yōu)點？ 低等生物，結(jié)構(gòu)簡單，繁殖迅速，便于研究。低等生物，結(jié)構(gòu)簡單，繁殖迅速，便于研究。 DNADNA是唯一的遺傳物質(zhì)嗎？是唯一的遺傳物質(zhì)嗎？三、三、RNA是遺傳物質(zhì)的證

7、據(jù)是遺傳物質(zhì)的證據(jù)請設計實驗證明請設計實驗證明“RNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì)”。實驗材料：實驗材料：煙草花葉病毒煙草花葉病毒(TMV) 假假 設：設：實驗操作：實驗操作：預期結(jié)果：預期結(jié)果：RNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì)將將TMV的的RNA與蛋白質(zhì)分開，與蛋白質(zhì)分開，分別去感染煙草分別去感染煙草用用RNA感染的煙草出現(xiàn)病癥；感染的煙草出現(xiàn)病癥；用蛋白質(zhì)感染的煙草未出現(xiàn)病癥用蛋白質(zhì)感染的煙草未出現(xiàn)病癥煙草花葉病毒感染煙草的實驗煙草花葉病毒感染煙草的實驗RNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)感染感染不感染不感染實驗結(jié)論：實驗結(jié)論：RNARNA是遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是。是遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是。感染感染感染感染病毒重建實驗：用不

8、同病毒株系的病毒重建實驗：用不同病毒株系的RNA和和蛋白質(zhì)重組后感染煙草。蛋白質(zhì)重組后感染煙草。TMV ATMV B感染感染感染感染重組重組TMV I重組重組TMV 2實驗結(jié)論：實驗結(jié)論：RNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì)分離出分離出TMV B分離出分離出TMV A思考：思考： 綜合肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實綜合肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗、噬菌體侵染細菌的實驗以驗、噬菌體侵染細菌的實驗以及及TMV的感染和重建實驗，可的感染和重建實驗，可以得出哪些結(jié)論？以得出哪些結(jié)論？總總 結(jié)結(jié) 核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)。核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)。 含含DNA的生物體中，的生物體中，DNA是遺傳物質(zhì)。是遺傳物質(zhì)。 （真核生物、原核生

9、物及（真核生物、原核生物及DNA病毒）病毒） 只含只含RNA的少數(shù)病毒中，的少數(shù)病毒中，RNA是遺傳物質(zhì)。是遺傳物質(zhì)。 （如：（如：TMV,HIV,SARS病毒，流感病毒等）病毒，流感病毒等） 由于絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是由于絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，所以，所以說說DNA是是主要主要的遺傳物質(zhì)的遺傳物質(zhì)。三個實驗設計有三個實驗設計有共同的實驗思路共同的實驗思路: :關鍵都關鍵都是要設法把是要設法把與蛋白質(zhì)等物質(zhì)分開，從與蛋白質(zhì)等物質(zhì)分開，從而單獨地、直接地去觀察它們各自的作用。而單獨地、直接地去觀察它們各自的作用。課堂練習課堂練習1、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)的原因之一是蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)的原因

10、之一是 ( ) ： A. 它的含量很少它的含量很少 B. 它不能自我復制它不能自我復制 C. 它與新陳代謝無關它與新陳代謝無關 D.它的種類很多它的種類很多 B 2注射后能使小白鼠因患敗血病而死亡的是（注射后能使小白鼠因患敗血病而死亡的是（ ）AR型肺炎雙球菌型肺炎雙球菌B加熱殺死后的加熱殺死后的R型肺炎雙球菌型肺炎雙球菌C加熱殺死后的加熱殺死后的S型肺炎雙球菌型肺炎雙球菌D加熱殺死后的加熱殺死后的S型肺炎雙球菌與型肺炎雙球菌與R型細菌混合型細菌混合D3、下列、均是遺傳物質(zhì)應具有的、下列、均是遺傳物質(zhì)應具有的特點。噬菌體侵染細菌實驗能夠直接證實特點。噬菌體侵染細菌實驗能夠直接證實DNA作為遺傳

11、物質(zhì)具有的特點是作為遺傳物質(zhì)具有的特點是 分子結(jié)構(gòu)具有相對的穩(wěn)定性分子結(jié)構(gòu)具有相對的穩(wěn)定性能夠自我復制，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(zhì)合成，控制生物性狀能通過指導蛋白質(zhì)合成，控制生物性狀能產(chǎn)生可遺傳的變異能產(chǎn)生可遺傳的變異A B C D4 4、例：病毒的遺傳物質(zhì)是（例：病毒的遺傳物質(zhì)是（ ） 人的遺傳物質(zhì)是（人的遺傳物質(zhì)是（ ） A A、DNA DNA B B、RNA RNA C C、DNADNA和和RNA DRNA D、DNADNA或或RNARNA D D DA5 5、科學家做了如下實驗：先用含放射性同位、科學家做了如下實驗：先用含放射性同位素素35S的培

12、養(yǎng)基培養(yǎng)細菌，使寄生在其體內(nèi)的的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌，使寄生在其體內(nèi)的噬菌體被標記，然后用被標記的噬菌體去感噬菌體被標記，然后用被標記的噬菌體去感染細菌，結(jié)果是在細菌和子代噬菌體內(nèi)均未染細菌，結(jié)果是在細菌和子代噬菌體內(nèi)均未找到找到35S；又用放射性同位素；又用放射性同位素32P標記噬菌體標記噬菌體并讓它去感染細菌，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，少數(shù)子代噬并讓它去感染細菌，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，少數(shù)子代噬菌體中帶有菌體中帶有32P。（1）這個實驗證明了噬菌體感染細菌時，進）這個實驗證明了噬菌體感染細菌時，進入細菌中的物質(zhì)是入細菌中的物質(zhì)是_，而不是，而不是_。（2）這個實驗說明起遺傳作用的物質(zhì)是）這個實驗說明起遺傳作用的物質(zhì)是_。DNADNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)DNA