内容正文:
第3章 基因的本质
第1节 DNA是主要遗传物质
[课标要求]1.总结人类对遗传物质的探索过程(科学思维)。2.理解“DNA是主要的遗传物质”的内涵和理由(生命观念)。
知识点1 对遗传物质的早期推测
项目
20世纪20年代
20世纪30年代
对大分子的认识
蛋白质是由①__多种氨基酸__连接而成的生物大分子
DNA是由许多②__脱氧核苷酸__聚合而成的生物大分子;脱氧核苷酸有4种,脱氧核苷酸的化学组成包括③__磷酸__、④__碱基__和⑤__脱氧核糖__
观点
⑥__蛋白质__是生物体的遗传物质
⑦__蛋白质__是遗传物质的观点仍占主导地位
理由
氨基酸多种多样的⑧__排列顺序__可能蕴含着遗传信息
人们对DNA分子的结构没有清晰的了解
知识点2 肺炎链球菌转化实验
1.肺炎链球菌的类型
项目
S型细菌
R型细菌
菌落
表面__光滑__
表面__粗糙__
菌体
有多糖类的荚膜
没有多糖类的荚膜
有无
致病性
__有__
__无__
2.格里菲思的肺炎链球菌转化实验
(1)将无毒性的__R__型活细菌注射到小鼠体内,小鼠不死亡。
(2)将有毒性的__S__型活细菌注射到小鼠体内,小鼠患败血症死亡。
(3)将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内,小鼠__不死亡__。
(4)将无毒性的__R__型活细菌与被加热杀死的__S__型细菌混合后,注射到小鼠体内,小鼠__患败血症死亡__。
(5)对S型细菌的细胞提取物分别进行不同处理后,再进行转化实验,结果表明分别用__蛋白酶__、__RNA酶__或__酯酶__处理后,细胞提取物仍具转化活性。用__DNA酶__处理后,细胞提取物失去了转化活性。
(6)实验分析
(1)~(4)过程证明,加热杀死的__S__型细菌中含有一种“转化因子”;(5)过程证明,“转化因子”是__DNA__。
3.艾弗里的肺炎链球菌转化实验
(1)实验过程及结果
(2)结论:__DNA__才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
(3)减法原理:在对照实验中,与常态比较,人为去除某种影响因素称为“减法原理”。例如,在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中,每个实验组特异性地去除了一种物质,从而鉴定出DNA是遗传物质。
知识点3 噬菌体侵染细菌实验
1.实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌。
2.实验方法:__放射性同位素标记法__,该实验中用35S、32P分别标记蛋白质和DNA。
3.实验过程及结果
(1)标记T2噬菌体
(2)T2噬菌体侵染细菌
(3)结果分析
分组实验
(相互对照)
结果
结果分析
32P标记的
噬菌体+
细菌
上清液中几乎无32P,32P
主要分布在__宿主细胞__内
32P-DNA进入了宿主细胞内
35S标记的
噬菌体+
细菌
宿主细胞内无35S,35S主
要分布在上清液中
__35S-蛋白质外壳__未进入宿主细胞,留在外面
4.结论:__DNA__是噬菌体的遗传物质。
5.科学家:__赫尔希和蔡斯__。
知识点4 实验结论:DNA是遗传物质
1928年,英国科学家格里菲思进行了__肺炎链球菌体内转化__实验,证明生物体内存在__转化因子__;1944年美国科学家艾弗里的实验则证明了细菌体内的转化因子是__DNA__;1952年赫尔希和蔡斯的__噬菌体侵染细菌__实验,使人们进一步确信DNA是遗传物质。
知识点5 RNA是遗传物质的实验证据
1.烟草花叶病毒的组成:__蛋白质__和__RNA__。
2.烟草花叶病毒侵染烟草过程
3.结论
烟草花叶病毒的__RNA__控制其性状,即__RNA__是遗传物质。
1.如图为教材P44 T2噬菌体模式图
(1)图中①是__DNA__,②是__蛋白质__;仅②分子中含有__硫__,__磷__几乎都存在于①分子中。
(2)子代噬菌体物质合成所需要的原料来源于__大肠杆菌__,但合成的子代噬菌体与亲代噬菌体几乎相同,原因是__指导子代噬菌体合成的遗传物质来自亲代噬菌体__。
(3)T2噬菌体__不能__(填“能”或“不能”)在肺炎链球菌体内增殖,原因是__T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒__。
(4)本实验采用的是放射性同位素标记技术,为什么用32P和35S进行标记?
P是噬菌体DNA特有的元素,S是噬菌体蛋白质特有的元素,用32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质,可以单独地观察它们各自的作用。
(5)能否用14C和3H标记噬菌体?能否用32P和35S同时标记噬菌体?
不能,因为DNA和蛋白质都含C和H,因此无法确认被标记的是何种物质;不能,因为若用32P和35S同时标记噬菌体,则上清液和沉淀物中均会具有放射性,无法判断噬菌体遗传物质的组成成分。
探究点1 肺炎链球菌的转化实验
1.