【正文】 專題三 遺傳的基礎和 遺傳定律 遺傳 ← → 分子基礎 基本規(guī)律 ↑ 細胞基礎 人類對遺傳物質的探索過程 DNA分子結構的主要特點 DNA分子的復制 基因的概念 遺傳信息的轉錄和翻譯 細胞的減數(shù)分裂 配子的形成過程 受精過程 孟德爾遺傳實驗的方法 基因的分離和自由組合規(guī)律 基因與性狀的關系 伴性遺傳 20世紀 20年代人們對蛋白質的認識 當時未發(fā)現(xiàn)類似蛋白質結構的生物大分子 蛋白質是生物體的遺傳物質 直到 20世紀 30年代，對 DNA的認識才使人們意識到DNA的重要性，但由于對其結構沒有清晰的了解。認為蛋白質是遺傳物質的觀點仍占主導地位 一、人類對遺傳物質的探索過程 ： 能夠自我復制，使前后代保持一定的連續(xù)性 能夠指導蛋白質的合成 ，從而控制新陳代謝過程和性狀 能夠產生可遺傳的變異 分子結構具有相對的穩(wěn)定性 DNA是主要的遺傳物質 化學成分分析： DNA 蛋白質 生物在傳種接代過程中， 染色體 的形態(tài)數(shù)目是如何變化的？ 以人為例： 親代 （ 2 23） 父 ： 母 ： 減數(shù)分裂 減數(shù)分裂 受精作用 有絲分裂 受精卵 （ 2 23） 精子（ 23） 卵細胞（ 23） （ 2 23） 新個體 （子代） 證據之一： 肺炎雙球菌轉化實驗（ 1928年格里菲思實驗） R型菌 粗糙 無莢膜 無毒性 S型菌 光滑 (Smooth) 有莢膜 有毒性 多糖類莢膜 (Rough) 結論： S型菌中有種能使 R型菌發(fā)生轉化的物質 —— 轉化因子 如何尋找并確認這種物質 —— 轉化因子？ 思考 ： S型活細菌 多糖 脂類 蛋白質 DNA DNA水解物 分別與 R型活細菌混合培養(yǎng) R R R R R R S S 艾弗里確定轉化因子的實驗（ 1944年） DNA是轉化因子，是使 R型細菌產生穩(wěn)定的遺傳變化的物質，即DNA是遺傳物質，蛋白質不是。 結論： 證據之二：噬菌體侵染細菌的 實驗 （ 1952年赫爾希和蔡斯實驗） （含 S） （含 P） 蛋白質 的組成元素： DNA 的組成元素： C、 H、 O、 N、 （ S） C、 H、 O、 N 、 P(99%) —— 用 32p標記 —— 用 35S標記 噬菌體 用放射性同位素 35S標記外殼 蛋白質 細菌的細胞內沒有放射性 沒有放射性 用放射性同位素 32P標記內部 DNA 細菌內的 DNA核苷酸 有放射性 有放射性 標記 侵染 攪拌 檢測 親代噬菌體 同位素的去向 子代噬菌體 實驗結論 32P標記DNA 35S標記 蛋白質 32P標記DNA進入細菌體內 DNA 有 32P標記 35 S標記 蛋白質在上清液中（留在細菌外部） 外殼蛋白質無 35 S標記 DNA分子在親代和子代之間具有連續(xù)性，是遺傳物質 噬菌體侵染細菌的動態(tài)過程： 侵入別的細菌 侵入 合成 吸附 組裝 釋放 吸附 侵入 合成 組裝 釋放 噬菌體的 DNA 在細菌體內，使細胞本身的 DNA 解體，同時利用細菌的化學成分合成噬菌體自身的 DNA和蛋白質 目前，已有充分的科學研究資料證明， 絕大多數(shù)生物 都是以 DNA作為遺傳物質的。 DNA是唯一的遺傳物質嗎？ 遺傳物質的類型 分析 “ 煙草花葉病毒重建實驗 ” 實驗證明： 煙草花葉病毒 （ TMV） 的遺傳物質是 RNA (TMV） 蛋白質 RNA 煙草花葉病毒 RNA 蛋白質 侵染煙草 侵染煙草 得花葉病 不得花葉病 結論： RNA是 煙草花葉病毒的 遺傳物質 思考 : DNA或 RNA DNA DNA 煙草的遺傳物質是什么？ DNA 動物和人體的遺傳物質是什么？ 細菌的遺傳物質是什么？ 一切生物的遺傳物質是什么？ 病毒的遺傳物質是什么？ 核 酸 DNA是主要的遺傳物質 DNA的分布 主要在染色體上 細胞質內 細胞核遺傳 細胞質遺傳 生物的遺傳 （所以說，染色體是 DNA的主要載體） 例：線粒體肌病 細胞質遺傳 ________孟德爾的遺傳規(guī)律， 后代只表現(xiàn)出 ______的性狀 ______和 ______中的 DNA中的基因都稱為細胞質基因 線粒體 DNA的缺陷與數(shù)十種人類的遺傳病有關，這些疾病多與腦部和肌肉有關，如： 線粒體腦肌?。?乳酸中毒，中風樣發(fā)作綜合癥，母系遺傳病。表現(xiàn) 為身材矮小、多毛、頭痛、肌無力、運動誘發(fā)嘔吐、癲癇發(fā) 作、再發(fā)性腦損傷，并引起偏癱、偏語 這些疾病有什么特點？為什么？ 受精過程中，受精卵的細胞質幾乎全部來自母親的卵細胞 線粒體 葉綠體 不符合 母本 一、選擇題 關于病毒的遺傳物質的敘述正確的是 ( ) A. 核糖核酸 B. 脫氧核糖核酸或核糖核酸 C. 脫氧核糖核酸 D. 脫氧核糖核酸和核糖核酸 B ： ( ) C3．注射后能使小白鼠因患敗血病而死亡的是（ ） A． R型肺炎雙球菌 B．加熱殺死后的 R型肺炎雙球菌 C．加熱殺死后的 S型肺炎雙球菌 D．加熱殺死后的 S型肺炎雙球菌與 R型細菌混合 D 用噬菌體去侵染內含有 32P的細菌，在細菌解體后 ，含 32P的應是 ( ) A、子代噬菌體 DNA B、子代噬菌體蛋白質外殼 C、子代噬菌體所有部分 D、子代噬菌體不含 32P 用噬菌體去感染內含大量 3H的細菌，待細菌解體 后， 3H應 ( ) A、隨細菌的解體而消失 B、發(fā)現(xiàn)于噬菌體外殼和 DNA中 C、僅發(fā)現(xiàn)于噬菌體的 DNA中 D、僅發(fā)現(xiàn)于噬菌體的外殼中 AB 噬菌體侵染細菌的實驗中 ， 子代噬菌體的蛋白質外殼是 ( ) A 在噬菌體 DNA的指導下 ， 用細菌的物質合成的 B 在細菌 DNA的指導下 ， 用細菌的物質合成的 C 在噬菌體 DNA的指導下 ， 用噬菌體的物質合成的 D 在細菌 DNA的指導下 ， 用噬菌體的物質合成的 A 某科學家做 “ 噬菌體侵染細菌實驗 ” 時 ， 分別用同位素 32P和 35S做了標記 (見下表 )： 此實驗所得結果是子噬菌體和母噬菌體的外形及侵染細菌的特性均相同 。 請分析： (1)子噬菌體的 DNA分子中含有的上述元素是 ； (2)子噬菌體的蛋白質分子中含有的上述元素是 ； (3)此實驗說明了 。 【 答案 】 (1)32P、 31P (2)35S (3)DNA是遺傳物質 噬菌體成分 細菌成分 32P 31P 32S標記 35S 返回 1953年，美國生物學家沃森和英國物理學家克里克研究發(fā)現(xiàn) DNA分子呈雙螺旋結構。 二、 DNA的結構和復制 A與 T間以 2個氫鍵相連， C與 G間以 3個氫鍵相連。 連 接 A T G C A T G C ?D