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1、第三章第三章 遗传物质遗传物质考纲考点考纲考点考试说明考试说明等级要求等级要求人类对遗传物质的探索过程人类对遗传物质的探索过程 CDNA分子结构的主要特点分子结构的主要特点BDNA分子的复制分子的复制B近五年高考关于本章的考察情况：近五年高考关于本章的考察情况：20095考察生物的遗传物质，考察生物的遗传物质，12考察考察DNA分子进行多起分子进行多起点和双向复制，点和双向复制，13考察病毒重组问题考察病毒重组问题20101考察核酸的特点，考察核酸的特点，4考察人类对遗传物质的探索考察人类对遗传物质的探索过程过程20111考察考察DNA复制的特点，复制的特点，12考察噬菌体侵染细菌实考察噬菌体
2、侵染细菌实验验20122考察人类对遗传物质的探索过程考察人类对遗传物质的探索过程201312考察考察DNA与生物进化的关系，与生物进化的关系，32考察考察DNA复制复制转录，翻译等相关知识。转录，翻译等相关知识。命题趋势命题趋势上述知识在每年的生物高考中都有出现，且上述知识在每年的生物高考中都有出现，且主要集中在以主要集中在以图像和表格图像和表格为知识载体，以为知识载体，以经经典实验为背景信息，以同位素示踪为实验手典实验为背景信息，以同位素示踪为实验手段进行的考察。段进行的考察。DNA的结构和复制时分子遗的结构和复制时分子遗传学的基础，传学的基础，重点是利用同位素标记法和离重点是利用同位素标记
3、法和离心技术，证明心技术，证明DNA半保留复制的机理以及半保留复制的机理以及DNA分子结构和复制相关的计算。分子结构和复制相关的计算。建议熟悉建议熟悉主干知识，加强练习。主干知识，加强练习。第一讲第一讲 DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质学习目标学习目标1.分析肺炎双球菌的转化实验的过程和原理，得出分析肺炎双球菌的转化实验的过程和原理，得出相应的结论相应的结论2.分析噬菌体侵染细菌实验的过程和原理，得出相分析噬菌体侵染细菌实验的过程和原理，得出相应的结论应的结论3.分析烟草花叶病毒感染实验的过程和原理，得出分析烟草花叶病毒感染实验的过程和原理，得出相应的结论相应的结论4.概述人类对遗传物质
4、的探索过程，并得出概述人类对遗传物质的探索过程，并得出DNA是是主要的遗传物质的结论主要的遗传物质的结论5.认同科学技术的发展在探索遗传物质过程中的作认同科学技术的发展在探索遗传物质过程中的作用用考点考点1肺炎双球菌的转化实验肺炎双球菌的转化实验两种菌落的比较两种菌落的比较菌落菌落荚膜荚膜毒性毒性R R型细菌菌落型细菌菌落粗糙粗糙无多糖荚膜无多糖荚膜无毒无毒 S S型细菌菌落型细菌菌落光滑光滑有多糖荚膜有多糖荚膜有毒有毒注入注入注入注入R R R R型活细菌，小鼠型活细菌，小鼠型活细菌，小鼠型活细菌，小鼠不死亡不死亡不死亡不死亡。注入注入注入注入S S S S型活细菌，小鼠型活细菌，小鼠型活细
5、菌，小鼠型活细菌，小鼠死亡死亡死亡死亡。注入加热杀死的注入加热杀死的注入加热杀死的注入加热杀死的S S S S型细菌，小鼠型细菌，小鼠型细菌，小鼠型细菌，小鼠不死亡不死亡不死亡不死亡。RRRR型活细菌和加热杀死的型活细菌和加热杀死的型活细菌和加热杀死的型活细菌和加热杀死的S S S S型细菌混合后注入，小型细菌混合后注入，小型细菌混合后注入，小型细菌混合后注入，小鼠鼠鼠鼠死亡死亡死亡死亡。格格里里菲菲斯斯的的肺肺炎炎双双球球菌菌转转化化实实验验实验结果：从第四组小鼠体内分理处实验结果：从第四组小鼠体内分理处S型活细菌型活细菌实验结论：实验结论：已经被已经被加热杀死的加热杀死的S型细菌中型细菌中
6、，必然含有某，必然含有某种促成这一转化的活性物质种促成这一转化的活性物质如果请你设计一个实验来确定如果请你设计一个实验来确定转化因子转化因子，你，你的实验设计思路是什么的实验设计思路是什么?艾弗里转化实验艾弗里转化实验(体外转化体外转化)S S S S型型 细细 菌菌型型 细细 菌菌分分别别与与分分别别与与R R R R 型型活活细细菌菌培培养养型型活活细细菌菌培培养养R R型型R R型型R R型型与与S S型型分分分分 离离离离 多糖多糖多糖多糖蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质DNADNADNADNADNADNA酶酶酶酶R R型型实验结果：实验结果：只有加入只有加入DNA才转化；才转化；DNA越纯，
7、转化越有效；越纯，转化越有效；用用DNA酶处理酶处理DNA，不再转化。，不再转化。实验结论实验结论:转化因子是转化因子是DNADNA。艾弗里的实验设计有什么巧妙之处？艾弗里的实验设计有什么巧妙之处？把把DNADNA和蛋白质分开，和蛋白质分开，单独地、直接地单独地、直接地观察观察DNADNA的的作用；作用；设计对照实验，设计对照实验，用用DNADNA酶处理酶处理，观察，观察DNADNA的作用。的作用。思考思考:艾弗里的实验有什么不足之处？艾弗里的实验有什么不足之处？受技术限制受技术限制DNA无法无法100%提纯，总含少量蛋白提纯，总含少量蛋白质。因此，仍有人对实验结论表示怀疑。质。因此，仍有人对
8、实验结论表示怀疑。考点考点2噬菌体侵染细菌实验噬菌体侵染细菌实验噬菌体：噬菌体：细菌病毒细菌病毒，寄生在细菌体内，侵入细菌后，寄生在细菌体内，侵入细菌后，在自身遗传物质的作用下，以细菌内的物质为原在自身遗传物质的作用下，以细菌内的物质为原料进行增殖的病毒。料进行增殖的病毒。DNADNADNADNA（主要元素是（主要元素是（主要元素是（主要元素是C C C C、H H H H、O O O O、N N N N、P P P P）蛋白质（主要元素是蛋白质（主要元素是蛋白质（主要元素是蛋白质（主要元素是C C C C、H H H H、O O O O、N N N N、S S S S）思考：为什么要用思考：
9、为什么要用思考：为什么要用思考：为什么要用35353535S S S S和和和和32323232P P P P标记？标记？标记？标记？用用用用14141414C C C C和和和和18181818O O O O等标记行吗？等标记行吗？等标记行吗？等标记行吗？蔡斯和赫尔希的实验设计：蔡斯和赫尔希的实验设计：1 1、在噬菌体侵染细菌的实验中，用同位素在噬菌体侵染细菌的实验中，用同位素3131P P、3232P P和和3232S S、3535S S分别做如下标记并将亲代噬菌体和分别做如下标记并将亲代噬菌体和细菌混合：细菌混合：亲代噬菌体亲代噬菌体亲代噬菌体亲代噬菌体大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌子
10、代噬菌体子代噬菌体子代噬菌体子代噬菌体蛋白质或蛋白质或蛋白质或蛋白质或氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸3535S S3232S S3232S SDNADNA3232P P3131P P3232P P和和3131P P蔡斯和赫尔希的实验设计：蔡斯和赫尔希的实验设计：2 2、在噬菌体侵染细菌后、大肠杆菌裂解前搅拌，、在噬菌体侵染细菌后、大肠杆菌裂解前搅拌，使细菌外的噬菌体与细菌分离；使细菌外的噬菌体与细菌分离；3 3、取上清液和沉淀物分别检测其放射性，结果、取上清液和沉淀物分别检测其放射性，结果如下：如下：分组分组分组分组噬菌体的标记噬菌体的标记噬菌体的标记噬菌体的标记上清液上清液上清液上清液沉淀物沉淀物
11、沉淀物沉淀物A3535S S很高很高很低很低B3232P P很低很低很高很高结论：结论：才是真正的遗传物质才是真正的遗传物质DNA1 1、根据蔡斯和赫尔希的实验设计回答下列问题：、根据蔡斯和赫尔希的实验设计回答下列问题：上清液和沉淀物中的成分分别是上清液和沉淀物中的成分分别是 和和 ，原因是：，原因是：。进入细菌体内的是噬菌体的进入细菌体内的是噬菌体的 ,依据是：依据是：。该实验能否证明该实验能否证明DNADNA是遗传物质？是遗传物质？能否证明蛋白质不能否证明蛋白质不是遗传是遗传物质物质？噬菌体外壳噬菌体外壳细菌细菌两者密度不同两者密度不同DNA放射性放射性3232P P只存在于沉淀物中只存在
12、于沉淀物中只能证明只能证明DNADNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质，是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质，因为蛋白质外壳未进入细菌。因为蛋白质外壳未进入细菌。练习：练习：C2、根据蔡斯和赫尔希的实验设计回答下列问题：根据蔡斯和赫尔希的实验设计回答下列问题：T T2 2噬菌体复制所需原料来自噬菌体复制所需原料来自 ，子代，子代T T2 2噬菌体蛋白质外壳合成场所是噬菌体蛋白质外壳合成场所是 。大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌的核糖体大肠杆菌的核糖体3 3、噬菌体侵染细菌实验不能证明（）噬菌体侵染细菌实验不能证明（）噬菌体侵染细菌实验不能证明（）噬菌体侵染细菌实验不能证明（）DNADNADNA
13、DNA能自我复制，使前后代保持一定的连续性、稳能自我复制，使前后代保持一定的连续性、稳能自我复制，使前后代保持一定的连续性、稳能自我复制，使前后代保持一定的连续性、稳定性定性定性定性 DNA DNA DNA DNA分子结构的相对稳定性分子结构的相对稳定性分子结构的相对稳定性分子结构的相对稳定性 DNADNADNADNA能指导蛋白质的合成能指导蛋白质的合成能指导蛋白质的合成能指导蛋白质的合成DNADNADNADNA能产生可遗传变异能产生可遗传变异能产生可遗传变异能产生可遗传变异 DNA DNA DNA DNA是遗传物质是遗传物质是遗传物质是遗传物质 DNADNADNADNA是主要的遗传物质是主要
14、的遗传物质是主要的遗传物质是主要的遗传物质A A A A B B B B C C C C D D D D练习：练习：考点考点3 DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质1.RNA是遗传物质的证据是遗传物质的证据烟草花叶病毒烟草花叶病毒(TMV)对烟草的感染与重建对烟草的感染与重建烟草花叶病毒烟草花叶病毒(简称简称TMV)，其基本成分是蛋白质和，其基本成分是蛋白质和RNA，体内无体内无DNA。为查明其遗传物质，。为查明其遗传物质，1957年格勒和施拉姆年格勒和施拉姆进行了如下实验：进行了如下实验：(1)(1)实验一实验一结论：烟草花叶病毒的遗传物质是结论：烟草花叶病毒的遗传物质是 。(2)(2)实
15、验二实验二RNA2DNA是是主要的遗传物质主要的遗传物质普遍性规律普遍性规律(1)一切生物的遗传物质是一切生物的遗传物质是核酸核酸(DNA或或RNA)。(2)凡细胞生物凡细胞生物(不论是真核生物还是原核生物不论是真核生物还是原核生物)，其遗传物质都是其遗传物质都是DNA，其细胞中的，其细胞中的RNA只是只是遗传信息表达的媒介。遗传信息表达的媒介。(3)DNA病毒病毒(如噬菌体如噬菌体)的遗传物质是的遗传物质是DNA；只有；只有极少数极少数RNA病毒的遗传物质是病毒的遗传物质是RNA。结论：绝大多数生物的遗传物质是结论：绝大多数生物的遗传物质是DNA，即，即DNA是主要的遗传物质。是主要的遗传物质。