第一節(jié)DNA是主要遺傳物質(zhì)1、遺傳物質(zhì)所必須具備的四個(gè)特點(diǎn)1.分子結(jié)構(gòu)具有相對(duì)的穩(wěn)定性,第一是指遺傳物質(zhì)在化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)方面是相對(duì)穩(wěn)定的,不象糖類脂質(zhì)和蛋白質(zhì)等物質(zhì)那樣經(jīng)常處于變化的狀態(tài);第二,DNA分子是由成百上千個(gè)脫氧核苷酸組成的規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu),堿基配對(duì)是嚴(yán)格的,堿基的配對(duì)方式是穩(wěn)定不變的2.能夠進(jìn)行自我復(fù)制,使前后代保持一定的連續(xù)性,是指遺傳物質(zhì)可以將自身復(fù)制出一份傳遞給子代,使親子代間遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)一定,保證前后代相應(yīng)性狀的穩(wěn)定3.能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,從而控制新陳代謝過程和性狀,這是遺傳物質(zhì)特點(diǎn)在生物個(gè)體發(fā)育中的表現(xiàn).遺傳物質(zhì)將遺傳信息傳遞到子代,只有在子代個(gè)體發(fā)育中控制合成特定結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì),才能體現(xiàn)與親代一致的生物性狀4.產(chǎn)生可遺傳的變異,是指遺傳物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,引起遺傳信息的改變;相應(yīng)性狀隨之改變,變化的分子結(jié)構(gòu)又具有相對(duì)穩(wěn)定性,不斷傳遞下去,使變異的性狀在后代連續(xù)出現(xiàn),即出現(xiàn)可遺傳的變異2、人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過程 1、 肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是遺傳物質(zhì)。菌落菌體毒性S型細(xì)菌表面光滑有莢膜 有R型細(xì)菌表面粗糙無莢膜無格里菲斯實(shí)驗(yàn)過程： R 型活細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)小鼠不死亡。 S 型活細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)小鼠死亡。殺死后的 S 型細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)小鼠不死亡。無毒性的 R 型細(xì)菌與加熱殺死的 S 型細(xì)菌混合后注入小鼠體內(nèi)，小鼠死亡。結(jié)果分析：過程證明：加熱殺死的S型細(xì)菌中含有一種“轉(zhuǎn)化因子”說明：S型細(xì)菌加熱殺死后,蛋白質(zhì)變性失活,DNA氫鍵破壞雙鏈打開，但降溫后變性的DNA可復(fù)性恢復(fù)正常（類似于PCR擴(kuò)增中變性復(fù)性過程）艾弗里實(shí)驗(yàn)過程：從S型活細(xì)菌中提取 DNA 、蛋白質(zhì)和多糖等物質(zhì)，分別加入R型活細(xì)菌中培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)只有加入 DNA ，R型細(xì)菌才能轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。過程證明：轉(zhuǎn)化因子是 DNA 。結(jié)論：DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定性遺傳變化的物質(zhì)。肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化試驗(yàn)：有毒的S菌的遺傳物質(zhì)指導(dǎo)無毒的R菌轉(zhuǎn)化成S菌。且DNA純度越高，轉(zhuǎn)化越有效。2、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)噬菌體的結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)外殼（C、H、O、N、S）DNA（C、H、O、N、P）過程：吸附注入（注入噬菌體的DNA）合成（控制者：噬菌體的DNA；原料：細(xì)菌的化學(xué)成分）組裝釋放結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)。親代噬菌體寄主細(xì)胞子代噬菌體實(shí)驗(yàn)結(jié)論32P標(biāo)記DNA有32P標(biāo)記DNADNA有32P標(biāo)記DNA分子是遺傳物質(zhì)35S標(biāo)記蛋白質(zhì)無35S標(biāo)記蛋白質(zhì)外殼蛋白無35S標(biāo)記3、噬菌體的復(fù)制式增殖(1)模板：噬菌體DNA。(2)合成子代噬菌體的DNA 原料：大腸桿菌提供的四種脫氧核苷酸。 場(chǎng)所：大腸桿菌的細(xì)胞質(zhì)(3)合成子代噬菌體的蛋白質(zhì) 原料：大腸桿菌的氨基酸場(chǎng)所：大腸桿菌核糖體4、遺傳物質(zhì)案例5、RNA在病毒繁殖和遺傳上的作用早在1957年,格勒(Girer)和施拉姆(Schramm)用石炭酸處理煙草花葉病毒,把蛋白質(zhì)去掉,只留下RNA,再將RNA接種到正常煙草上,結(jié)果發(fā)生了花葉病；如果用蛋白質(zhì)部分侵染正常煙草,則不發(fā)生花葉病。由此證明,RNA起著遺傳物質(zhì)的作用。注：凡是有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物體遺傳物質(zhì)都是DNA ，病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA結(jié)論 ：絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是 DNA ， DNA 是主要的遺傳物質(zhì) 。病毒的遺傳物質(zhì)是DNA ，或RNA 。組成核酸的化學(xué)元素為C、H、O、N、P，核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)。核酸的基本組成單位是核苷酸，核苷酸由一分子五碳糖，一分子含氮堿基，一分子磷酸。（若五碳糖是核糖時(shí)則合成的核苷酸為核糖核苷酸，若五碳糖是脫氧核酸時(shí)，則合成的核苷酸為脫氧核糖核苷酸。）