核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù)

1、 20世紀(jì)初期，世紀(jì)初期，摩爾根通過果蠅實(shí)驗(yàn)證摩爾根通過果蠅實(shí)驗(yàn)證明了：基因位于明了：基因位于 染色體 上。上。 20世紀(jì)中葉，世紀(jì)中葉，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)：染色體主科學(xué)家發(fā)現(xiàn)：染色體主要由要由 蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)和DNA （成分）組成。（成分）組成。蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)DNA染色體染色體 19世紀(jì)中期，世紀(jì)中期，孟德爾通過豌豆實(shí)驗(yàn)證明孟德爾通過豌豆實(shí)驗(yàn)證明了生物的性狀是由了生物的性狀是由 基因基因 控制的控制的?（一）染色體的化學(xué)組成（一）染色體的化學(xué)組成 DNA 染色體染色體 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 組蛋白組蛋白 RNA 非組蛋白非組蛋白 蛋白質(zhì)含量約為蛋白質(zhì)含量約為DNA的二倍的二倍, RNA含含量很少量很少,還不到

2、還不到DNA量的量的10%蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)和DNADNA， 誰是遺傳物質(zhì)誰是遺傳物質(zhì)? ?DNA的分布的分布（二）（二）DNA是遺傳物質(zhì)的間接證據(jù)是遺傳物質(zhì)的間接證據(jù)主要在細(xì)胞核中主要在細(xì)胞核中細(xì)胞質(zhì)內(nèi)細(xì)胞質(zhì)內(nèi)染染色色體體總結(jié)：總結(jié)：1、DNA通常只在核中的染色體上找到（但線粒通常只在核中的染色體上找到（但線粒體和葉綠體中也存在）體和葉綠體中也存在） 。2、同一物種的每個(gè)細(xì)胞核的、同一物種的每個(gè)細(xì)胞核的DNA含量基本相同，含量基本相同，即質(zhì)和量都是恒定的。而且精子的即質(zhì)和量都是恒定的。而且精子的DNA含量含量正好是體細(xì)胞的一半。正好是體細(xì)胞的一半。3、各類生物中，能改變、各類生物中，能改變DNA

3、結(jié)構(gòu)的化學(xué)物質(zhì)都結(jié)構(gòu)的化學(xué)物質(zhì)都可引起突變可引起突變（三）（三）DNA是遺傳物質(zhì)的直接證據(jù)是遺傳物質(zhì)的直接證據(jù)方法：方法：T2噬菌體噬菌體噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)T2噬菌體的成分中，噬菌體的成分中，只有只有DNA和蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)兩種物質(zhì)。兩種物質(zhì)。 T2噬菌體屬于細(xì)菌噬菌體屬于細(xì)菌病毒，營(yíng)專性寄生病毒，營(yíng)專性寄生生活，它的專一宿生活，它的專一宿主為大腸桿菌。主為大腸桿菌。實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)（1）猜測(cè)：進(jìn)入細(xì)胞的是猜測(cè)：進(jìn)入細(xì)胞的是DNA，蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)胞外。，蛋白質(zhì)外殼留在細(xì)胞外。噬菌體侵染大腸桿菌時(shí)，什么物質(zhì)進(jìn)入宿主細(xì)胞內(nèi)？噬菌體侵染大腸桿菌

4、時(shí)，什么物質(zhì)進(jìn)入宿主細(xì)胞內(nèi)？電子顯微鏡下的大腸桿菌和噬菌體電子顯微鏡下的大腸桿菌和噬菌體噬菌體侵染細(xì)菌的過程：噬菌體侵染細(xì)菌的過程：吸附吸附侵入侵入合成合成組裝組裝釋放釋放侵入別的細(xì)菌侵入別的細(xì)菌用放射性同位素用放射性同位素35S標(biāo)記噬菌體外殼蛋白質(zhì)標(biāo)記噬菌體外殼蛋白質(zhì)細(xì)菌內(nèi)無放射性細(xì)菌內(nèi)無放射性（2）實(shí)驗(yàn)過程：）實(shí)驗(yàn)過程：用S標(biāo)記標(biāo)記子代噬菌體子代噬菌體用放射性同位素用放射性同位素32P標(biāo)記內(nèi)部標(biāo)記內(nèi)部DNA細(xì)菌內(nèi)有放射性細(xì)菌內(nèi)有放射性用用32P標(biāo)記標(biāo)記DNA子代噬菌體子代噬菌體實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果：實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果：無無35S標(biāo)標(biāo)記蛋白質(zhì)記蛋白質(zhì)有有32P標(biāo)標(biāo)記記DNA外殼蛋白外殼蛋白質(zhì)無質(zhì)無35

5、SDNA有有32P標(biāo)記標(biāo)記DNA分分子具有子具有連續(xù)性，連續(xù)性，是遺傳是遺傳物質(zhì)物質(zhì) A A、B B兩組實(shí)驗(yàn)結(jié)果為何截然不同？?jī)山M實(shí)驗(yàn)結(jié)果為何截然不同？細(xì)菌裂解后，在釋放的細(xì)菌裂解后，在釋放的T T2 2噬菌體中，噬菌體中， B B組可以檢測(cè)到組可以檢測(cè)到3232P P標(biāo)記的標(biāo)記的DNADNA，但，但A A組組 卻不能檢測(cè)到卻不能檢測(cè)到3535S S標(biāo)記的蛋白質(zhì)。想一標(biāo)記的蛋白質(zhì)。想一 想，這是為什么？想，這是為什么？A A組標(biāo)記的是蛋白質(zhì)，侵染時(shí)留在外組標(biāo)記的是蛋白質(zhì)，侵染時(shí)留在外面，產(chǎn)生的子代噬菌體不含放射性。面，產(chǎn)生的子代噬菌體不含放射性。B B組標(biāo)記的是組標(biāo)記的是DNADNA，侵染時(shí)進(jìn)

6、入細(xì)菌體，侵染時(shí)進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，產(chǎn)生子代噬菌體含有放射性。內(nèi)，產(chǎn)生子代噬菌體含有放射性。（1）肺炎雙球菌的類型）肺炎雙球菌的類型實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二 肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)光滑（光滑（smooth)粗糙粗糙(rough)有多糖類的莢膜有多糖類的莢膜無多糖類的莢膜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S型細(xì)菌型細(xì)菌R型細(xì)菌型細(xì)菌菌落菌落菌體菌體毒性毒性請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材P50 ，并思考以下，并思考以下問題問題：肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)分哪幾個(gè)步驟？肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)分哪幾個(gè)步驟？ 各看到哪些現(xiàn)象？各看到哪些現(xiàn)象？第四組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明了什么？第四組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明

7、了什么？前三組實(shí)驗(yàn)?zāi)芷鸬绞裁醋饔茫壳叭M實(shí)驗(yàn)?zāi)芷鸬绞裁醋饔茫?將將S型活菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠又會(huì)怎樣？型活菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠又會(huì)怎樣？一段時(shí)間后一段時(shí)間后小鼠死亡小鼠死亡實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)過程 ： 將將R型活菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠將會(huì)怎樣？型活菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠將會(huì)怎樣？一段時(shí)間后一段時(shí)間后小鼠正常小鼠正常將殺死的將殺死的S型菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠會(huì)怎樣？型菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠會(huì)怎樣？一段時(shí)間后一段時(shí)間后小鼠正常小鼠正常將將R型活菌與殺死的型活菌與殺死的S型菌注入小鼠體內(nèi)型菌注入小鼠體內(nèi),小鼠會(huì)怎樣小鼠會(huì)怎樣?一段時(shí)間后一段時(shí)間后細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，性狀的轉(zhuǎn)化可以遺傳。細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，性狀的轉(zhuǎn)化可以遺傳。小

8、鼠死亡小鼠死亡思考：思考：為什么第四組實(shí)驗(yàn)將為什么第四組實(shí)驗(yàn)將R型活型活細(xì)菌和細(xì)菌和加熱殺加熱殺死死后的后的S型型細(xì)菌混合后注射到小鼠細(xì)菌混合后注射到小鼠體內(nèi)，導(dǎo)致小鼠死亡？體內(nèi)，導(dǎo)致小鼠死亡？實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么?已加熱殺死的已加熱殺死的S型細(xì)菌中含有某種促型細(xì)菌中含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì).思考思考: 存在于加熱殺死后的存在于加熱殺死后的S型細(xì)菌中的轉(zhuǎn)型細(xì)菌中的轉(zhuǎn)因子有沒有失去活性呢因子有沒有失去活性呢?有沒有和有沒有和S型型細(xì)菌一起被細(xì)菌一起被”殺死殺死”?沒有沒有,說明轉(zhuǎn)化因子比較穩(wěn)定說明轉(zhuǎn)化因子比較穩(wěn)定,不容易變性失活不容易變性失活. 分離分離RR

9、RRRRSS后代后代 DNADNA是使是使R R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)，化的物質(zhì)，DNADNA是轉(zhuǎn)化因子。是轉(zhuǎn)化因子。 以上以上轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)表明：表明： 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三 煙草花葉病毒的感染和重建實(shí)驗(yàn)煙草花葉病毒的感染和重建實(shí)驗(yàn)RNA（核糖核酸）（核糖核酸） 有些病毒（如有些病毒（如煙草花葉病毒煙草花葉病毒），它們），它們不不含有含有DNA, 只只含有含有RNA。 在這種情況下，在這種情況下，RNA就起著遺傳物質(zhì)就起著遺傳物質(zhì)的作用。的作用。煙草花葉病毒（TMV）被病毒感染的煙草葉片被病毒感染的煙草葉片RNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)4 4、分析、分析“煙草花葉

10、病毒重建實(shí)驗(yàn)煙草花葉病毒重建實(shí)驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)證明：煙草花葉病毒（實(shí)驗(yàn)證明：煙草花葉病毒（TMVTMV）的遺傳物質(zhì)是）的遺傳物質(zhì)是RNARNA(TMV(TMV）蛋蛋白白質(zhì)質(zhì)RNARNA分離分離分離分離重組重組重組重組感染新的病毒新的病毒產(chǎn)生產(chǎn)生哪種哪種病毒？病毒？總結(jié)總結(jié) 核酸是核酸是一切生物的一切生物的遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)，核酸包括，核酸包括脫氧核糖核酸（脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（）和核糖核酸（RNA）。）。 含含DNA的生物，的生物，DNA是遺傳物質(zhì)；是遺傳物質(zhì)； 不含不含DNA只含只含RNA的生物以的生物以RNA作為遺作為遺傳物質(zhì)。傳物質(zhì)。 絕大多數(shù)生物體內(nèi)都含有絕大多數(shù)生物體內(nèi)都含有DNA

11、，因此，因此DNA是主要的遺傳物質(zhì)。是主要的遺傳物質(zhì)。 DNA主要存在于染色體上，因此主要存在于染色體上，因此，染色染色體是體是遺傳物質(zhì)的遺傳物質(zhì)的主要載體主要載體。1、在證明、在證明DNA是遺傳物質(zhì)的幾個(gè)著名經(jīng)典是遺傳物質(zhì)的幾個(gè)著名經(jīng)典實(shí)驗(yàn)中，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路中最關(guān)鍵的是實(shí)驗(yàn)中，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路中最關(guān)鍵的是A.要用同位素標(biāo)記要用同位素標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)B.要分離要分離DNA和蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)C.要得到噬菌體和肺炎雙球菌要得到噬菌體和肺炎雙球菌D.要區(qū)分要區(qū)分DNA和蛋白質(zhì)，單獨(dú)觀察他們的和蛋白質(zhì)，單獨(dú)觀察他們的作用。作用。課堂檢測(cè)課堂檢測(cè)32P35S2、用放射性元素標(biāo)記噬菌體如下圖，侵、用

12、放射性元素標(biāo)記噬菌體如下圖，侵染后用探針檢測(cè)細(xì)菌體內(nèi)噬菌體的放射性，染后用探針檢測(cè)細(xì)菌體內(nèi)噬菌體的放射性，則（）則（）A、檢測(cè)到、檢測(cè)到32PB、檢測(cè)到、檢測(cè)到35SC、同時(shí)檢測(cè)到、同時(shí)檢測(cè)到35S和和32PD、同時(shí)檢測(cè)不到、同時(shí)檢測(cè)不到35S和和32PA3.3.噬菌體侵染細(xì)菌后，合成新噬菌體的蛋白質(zhì)外噬菌體侵染細(xì)菌后，合成新噬菌體的蛋白質(zhì)外殼需要（殼需要（ ）A.A.細(xì)菌的細(xì)菌的DNADNA和氨基酸和氨基酸B.B.噬菌體的噬菌體的DNADNA及氨基酸及氨基酸C.C.細(xì)菌的細(xì)菌的DNADNA和噬菌體的氨基酸和噬菌體的氨基酸D.D.噬菌體的噬菌體的DNADNA和細(xì)菌的氨基酸和細(xì)菌的氨基酸D D

13、4、下圖表示、下圖表示“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”的部分研的部分研究過程，能充分說明究過程，能充分說明DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)等其它物質(zhì)不是遺傳物質(zhì)的是等其它物質(zhì)不是遺傳物質(zhì)的是含活含活R型菌的型菌的培養(yǎng)基培養(yǎng)基長(zhǎng)出長(zhǎng)出S S型菌型菌只出只出R R型菌型菌只出只出R R型菌型菌只出只出R R型菌型菌+S-DNA+S-DNA+S-RNA+S-RNA+S-+S-蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)+S-+S-莢膜多糖莢膜多糖S S型菌型菌R R型菌型菌R R型菌型菌R R型菌型菌A.A. B . B . C .C . D . D . 5.肺炎雙球菌中的肺炎雙球菌中的S型具有多糖類莢膜，型具有多糖類莢膜，R型型則不具有。下列敘述錯(cuò)誤的則不具有。下列敘述錯(cuò)誤的是是 A.培養(yǎng)培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加型活細(xì)菌時(shí)加S型細(xì)菌的多糖類物型細(xì)菌的多糖類物質(zhì)，能產(chǎn)生一些具莢膜的細(xì)菌質(zhì)，能產(chǎn)生一些具莢膜的細(xì)菌 B.培養(yǎng)培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加型活細(xì)菌時(shí)加S型細(xì)菌型細(xì)菌DNA的完全的完全水解產(chǎn)物，不能產(chǎn)生具莢膜的細(xì)菌水解產(chǎn)物，不能產(chǎn)生具莢膜的細(xì)菌 C.培養(yǎng)培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加型活細(xì)菌時(shí)加S型細(xì)菌型細(xì)菌DNA，能產(chǎn)，能產(chǎn)生具莢膜的細(xì)菌生具莢膜的細(xì)菌 D.培養(yǎng)培養(yǎng)R型活細(xì)菌時(shí)加型活細(xì)菌時(shí)加S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)，型細(xì)菌的蛋白質(zhì)，不能產(chǎn)生具莢膜的細(xì)菌不能