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1、DNA是主要的遗传物质,高考生物一轮复习,一、遗传物质必须具备的特点,1、具有存储巨大数量信息的可能 2、在生长和繁殖过程中能精确的自我复制 3、能指导蛋白质的合成从而控制生物的性 状和新陈代谢 4、分子结构相对稳定（但特殊情况下能产 生变异）,问题：两种不同的推测如何求证呢？,探索遗传物质的过程是漫长的，直到20世纪初期，人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时人们作出判断的理由不包括: A.不同生物的蛋白质在结构上存在差异 B.蛋白质与生物的性状密切相关 C.蛋白质比DNA具有更高的热稳定性，并且能够自我复制 D.蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量遗传信息,探究历程回顾：,C,DNA是遗
2、传物质的证据,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体外转化验,噬菌体侵染细菌的实验,一、DNA是遗传物质的证据,1间接证据(早期推测) 2直接证据 (1)肺炎双球菌转化实验 格里菲思转化实验(体内转化),两种菌落的比较,无毒,一、DNA是遗传物质的证据,直接证据 (1)肺炎双球菌转化实验 （一）格里菲思转化实验(体内转化),注入R型活细菌，小鼠不死亡。,注入S型活细菌，小鼠死亡。,一、DNA是遗传物质的证据,R型活细菌和加热杀死的S型细菌混合后注入，小鼠死亡。,注入加热杀死的S型细菌，小鼠不死亡。,2直接证据 (1)肺炎双球菌转化实验 （一）格里菲思转化实验(体内转化),为什
3、么呢？,格里菲思认为： 在第四组中，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。使得无毒的R型活细菌有毒性的S型活细菌。,到底转化因子是什么呢？,直接证据：（二）肺炎双球菌的体外转化实验 （1944年，美国科学家艾弗里的体外转化实验）,实验材料： 实验思路：,将S型细菌中的多糖、 蛋白质、脂类和DNA等提取出来，分别与R 型细菌进行混合。,设计思路:设法把DNA与蛋白质分开，从而单独地、直接地去观察DNA的作用。,肺炎双球菌: S型 R型,多糖 脂类 蛋白质 RNA DNA,R R R R,S型活细菌,R S（少）,DNA水解物,R,结论： DNA才是使R型细菌产
4、生稳定遗传变化的物质，即DNA是转化因子，是遗传物质,蛋白质不是遗传物质。,【典例训练1】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,C,【典例训练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,在小鼠体内找到了哪些类型的细菌（ ） 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,【典例训练3】(2011广东高考)艾弗里及其同事用R型和S型肺炎双球菌进行实验，结果如下表。从表可知(
5、),A.不能证明S型菌的蛋白质不是转化因子 B.说明S型菌的荚膜多糖有酶活性 C.和说明S型菌的DNA是转化因子 D.说明DNA是主要的遗传物质,C,请接下一内容：,缺陷： 没有将DNA和蛋白质完全分离！,更具说服力的 “噬菌体侵染细菌的实验”,发现：DNA的纯度越高，转化就越有效。,DNA是遗传物质的证据,直接证据,(三)噬菌体侵染细菌实验,T2噬菌体模式图,噬菌体：细菌病毒，无细胞结构，由DNA和蛋白质外壳组成;寄生在细菌体内，在自身遗传物质的作用下，以细菌内的物质为原料以复制的方式进行增殖的病毒。,DNA（主要元素是C、H、O、N、P）,蛋白质（主要元素是C、H、O、N、S）,思考：为什
6、么要用35S和32P标记？ 用14C和18O等标记行吗？,特别提醒 因噬菌体蛋白质含有DNA没有的特殊元素S，所以用35S标记蛋白质；DNA含有蛋白质没有的元素P，所以用32P标记DNA；因DNA和蛋白质都含有C、H、O、N元素，所以此实验不能用C、H、O、N作为标记元素。,。,过程探究3赫尔希和蔡斯的实验：,?,如何让噬菌体被标记？,为什么不直接标记噬菌体呢？,小资料:,T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,T2噬菌体侵染细菌后,就会在自身遗传物质的作用下,利用细菌体内的物质来合成自身的组成成分,从而进行大量的繁殖.,过程探究3赫尔希和蔡斯的实验：,过程探究3赫尔希和蔡斯的实验：,被
7、35S标记的噬菌体,被32P标记的噬菌体,被35S标记的噬菌体与细菌混合,被32P标记的噬菌体与细菌混合,上清液的放射性很高,沉淀物的放射性很低,上清液的放射性很低,沉淀物的放射性很高,实验分析： 取上清液和沉淀物分别检测其放射性，结果如下：,结论： 才是真正的遗传物质,DNA,蔡斯和赫尔希的实验设计： 在噬菌体侵染细菌的实验中，用同位素32P和35S分别做如下标记并将亲代噬菌体和细菌混合：,拓展：,1、不能用培养基直接培养带标记的噬菌体。为什么？,因为噬菌体进行寄生生活。,2、该实验能不能证明蛋白质不是遗传物质？,不能，因为噬菌体侵染时蛋白质外壳留在大肠杆菌体 外，其作用不能证明。,3、该实
8、验能不能用两种放射性元素同时标记噬菌体？,不能，因为放射性检测时，只能检测到部位，不能确 定是哪种放射性元素。,4、合成的子代噬菌体，DNA模板是噬菌体的，原料是谁的。 包括哪些原料？利用的细胞器是谁的？,酶、氨基酸、脱氧核苷酸、ATP等利用大肠杆菌的核糖体,5、搅拌和离心的目的？,6、少量放射性出现的原因？,（1）上清液出现少量32P,保温时间过短，有一部分没有侵染 到细菌,保温时间过长，侵染的噬菌体破坏细 菌释放出来,（2）35S标记：沉淀物中 出现少量35S,可能搅拌不充分，有少量35S的噬 菌体仍然吸附在细菌表面,搅拌：使细菌外的噬菌体与细菌分离；,离心：使重量较轻的噬菌体蛋白质外壳与
9、较重的大肠杆菌分离开来。,实验表明 (1)噬菌体侵染细菌时，_进入细菌细胞中，而_留在外面。 (2)子代噬菌体的各种性状是通过亲代_来 遗传的。,DNA,蛋白质外壳,DNA,DNA才是真正的遗传物质。,结论：,四、肺炎双球菌的转化实验与噬菌体侵染细菌实验的 比较,1、不同点： （1）肺炎双球菌转化实验把DNA和蛋白质直接分开，而噬菌体侵染细菌的实验是用放射性同位素间接把DNA和蛋白质分离开来 （2）肺炎双球菌转化实验证明DNA是遗传物质，其他物质不是；而噬菌体侵染细菌的实验只证明DNA是遗传物质。,2、相同点： 1、都用了对照实验的原则 2、都证明了DNA是遗传物质,如果生物体内没DNA，那遗
10、传物质是什么？,你想到了吗？,被病毒感染的烟草叶片,烟草花叶病毒（TMV）,四、分析“烟草花叶病毒重建实验”,(TMV）,蛋白质,RNA,实验证明：烟草花叶病毒（TMV）的遗传物质是RNA,四、分析“烟草花叶病毒重建实验”,【典例训练4】噬菌体侵染细菌的实验证明了（ ） A.蛋白质是遗传物质 B.DNA是主要的遗传物质 C.DNA是遗传物质 D.DNA和蛋白质是遗传物质,C,【典例训练5】用放射性同位素35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA，然后用标记的噬菌体做侵染大肠杆菌的实验，进入细菌体内的成分有( ) A.35S B.32P C.35S和32P D.不含35S和32P,B,2生物体
11、内遗传物质的判别,2、生物的遗传物质,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。,具有细胞结构的生物，包括原核生物在内，其遗传物质为DNA。 细胞核和细胞质遗传物质均为DNA 病毒的遗传物质为DNA或RNA,(1) 生物的遗传物质是核酸(DNA和RNA)，DNA是主要的遗 传物质，是针对整个生物界而言。 (2) 蛋白质不可能是遗传物质的原因：不能进行自我复制， 而且它在染色体中的含量往往不固定；分子结构也不 稳定(易变性)；不能遗传给后代。,结论： 绝大多数生物的遗传物质的DNA，某些病毒的遗传物质是RNA，所以说DNA是主要的遗传物质。,请完成下表,理解不同生物类型
12、的核酸种类及遗传物质。,变式训练,1、生物的遗传物质是什么？ 2、病毒的遗传物质是什么？ 3、原核生物的遗传物质是什么？ 4、把RNA作为遗传物质的生物是什么？ 5、有细胞结构的生物，遗传物质是什么？,核酸,DNA或RNA,DNA,部分病毒,DNA,(09江苏)下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是( ) A豌豆的遗传物质主要是DNA B酵母菌的遗传物质主要分布在染色体上 CT2噬菌体的遗传物质含有硫元素 DHIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸,答案：B,6.蛋白质一般不作为遗传物质的原因 (1)不能进行自我复制，而且它在染色体中的含量往往不固定。 (2)分子结构也不稳定（易变性）。 (3)
13、不能遗传给后代。 (4)特例：因朊病毒只含蛋白质成分，不含核酸，尚在研究中。,【典例训练7】一切生物的遗传物质是:( ) A.核酸 B.DNA C.RNA D.蛋白质,A,【典例训练8】下列有关核酸与遗传物质的叙述，正确的是 ( ) DNA是绝大多数生物的遗传物质 大肠杆菌的遗传物质是RNA 在真核生物中，DNA和RNA都是遗传物质，其中DNA是主要的遗传物质 水稻的遗传物质是DNA 格里菲思的实验证明DNA是遗传物质 A. B. C. D.,C,【典例训练9】(2011江苏模拟)下列有关生物体遗传物质的叙述,正确的是 ( ) A.豌豆的遗传物质主要是DNA B.酵母菌的遗传物质主要分布在染色
14、体上 C.T2噬菌体的遗传物质含有硫元素 D.HIV的遗传物质水解产生4种脱氧核苷酸,B,请接下一内容：,小 结：,2、 T2 噬菌体的化学组成为 ： A、蛋白质、脂类 B、糖类、蛋白质 C、蛋白质、DNA D、蛋白质、RNA,1、格里菲思提出的“转化因子”，后来被艾弗里证实了它的化学成分，它是： A、DNA B、蛋白质 C、多糖 D、脂质,课堂练习,A,C,3、“DNA是主要的遗传物质”是指：( ) A、遗传物质的主要载体是染色体 B、大多数生物的遗传物质是DNA C、细胞里的DNA大部分在染色体上 D、染色体在遗传上起主要作用,课堂练习,B,请完成：,4.在肺炎双球菌的转化实验中，将加热杀
15、死的S型细菌与R型细菌相混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是下图中的哪个选项 （ ）,课堂练习,B,请完成：,5.甲、乙为两种不同的病毒，经病毒重建形成“杂种病毒”丙，用丙病毒侵染植物细胞，在植物细胞内产生的新一代病毒可表示为（ ）,课堂练习,D,请完成：,6、赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括4个步骤： （在大肠杆菌细胞内）培养噬菌体； 35S和32P标记噬菌体 放射性检测； 离心分离。 实验步骤的先后顺序为( ) A. B. C. D.,课堂练习,C,请完成：,命题角度DNA是遗传物质的实验分析 (1)从近几年新课标地区生物试题看，考查点主要有：DNA是遗传物质实验的分析及拓展应用，如2010年江苏卷T4,2009广东卷T9。 不同生物的遗传物质种类，如2009年江苏卷T5。 (2)本部分内容多以选择题形式考查。在命题角度上，以肺炎双球菌为素材，综合考查原核细胞的结构与功能，免疫等有关知识；以噬菌体为素材，综合考查病毒的结构、DNA的复制及实验分析将是高考命题的新趋势。,下面是噬菌体侵染细菌实验的部分实验步骤示意图，对此实验的有关叙述正确的是 ( ),A本实验所使用的被标记的噬菌体是接种在含有35S的培养基中获得的 B本实验选用噬菌体作为实验材料的原因之一是
