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第二章 遗传和变异. 第一节 分子遗传学 第二节 遗传的基本规律 第三节 人类遗传病 第四节 生物的变异. 生物亲代与子代之间,在形态、结构和生理功能上常常相似,这就是 遗传现象 。 生物的遗传特性,使生物界的物种能够保持相对稳定。. 金丝猴的后代仍然是金丝猴. 牛的后代仍然是牛. 单击画面继续. 讲授新课. 我们知道,子代和亲代在性状上相似,是由于亲代将决定生物性状的遗传物质传给了后代,那么什么是遗传物质呢?.
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第二章 遗传和变异 第一节 分子遗传学 第二节 遗传的基本规律 第三节 人类遗传病 第四节 生物的变异
生物亲代与子代之间,在形态、结构和生理功能上常常相似,这就是遗传现象。 生物的遗传特性,使生物界的物种能够保持相对稳定。 金丝猴的后代仍然是金丝猴 牛的后代仍然是牛 单击画面继续
讲授新课 我们知道,子代和亲代在性状上相似,是由于亲代将决定生物性状的遗传物质传给了后代,那么什么是遗传物质呢? 通过对细胞有丝分裂、减数分裂和受精过程的研究,人们了解到染色体在生物的传宗接代过程中,能够保持一定的稳定性和连续性。因此,人们认为染色体在遗传上起着主要作用。 染色体的主要成分是蛋白质和DNA。那么,这两种物质中,究竟哪一种是遗传物质呢?请看下面两个著名的实验。 单击画面继续
1、DNA是遗传物质的证据。 (1)噬菌体侵染细菌的实验是一个有力的证据,证明了DNA是主要的遗传物质。 噬菌体是一种专门寄生在 细菌体内的病毒,它的头、 尾的外部都有由蛋白质组 成的外壳(头膜和尾鞘), 头的内部含有DNA。 单击画面继续
头膜 DNA 尾轴 尾鞘 尾丝 基片 实验原理:噬菌体主要由头部(含DNA)和尾部(含蛋白质)组成。一般来说,蛋白质含S不含P,而DNA含P不含S。因而可将噬菌体内的S和P分别作同位素标记,用放射性元素35S标记噬菌体的蛋白质外壳,32P标记噬菌体的DNA,让其在细菌体内繁殖,在子代噬菌体中只检测出放射性元素32P,从而证明DNA是遗传物质。 一种噬菌体的模式图 单击画面继续
噬菌体侵染细菌的过程: 噬菌体 细菌 细菌染色体 单击画面继续
侵入 噬菌体侵染细菌的过程: 吸附 首先,噬菌体的尾端吸附在细菌的表面 然后, 噬菌体通过尾轴把DNA全部注进细菌体内,而蛋白质外壳则留在细菌体外,不起作用。 单击画面继续
侵入 合成 噬菌体侵染细菌的过程: 吸附 噬菌体的 DNA 在细菌体内,使细菌本身的 DNA 解体,同时利用细菌的化学成分合成噬菌体自身的 DNA和蛋白质, 单击画面继续
侵入 合成 组装 噬菌体侵染细菌的过程: 吸附 这些新合成的 DNA和蛋白质外壳组装出很多个与亲代一模一样的子代噬菌体。 单击画面继续
侵入 合成 组装 释放 噬菌体侵染细菌的过程: 吸附 最后,这些噬菌体由于细菌的解体而被释放出来,再去侵染其他的细菌。 单击画面继续
侵入 合成 组装 释放 噬菌体侵染细菌的过程: 动画 吸附 单击画面继续
这些噬菌体在大小、形状等方面,都保持原来噬菌体的特点。由此可见,噬菌体的各种性状是通过DNA传递给后代的。这种情况足以证明DNA是遗传物质。 单击画面继续
(2)肺炎双球菌的转化实验 • 1928年,英国科学家格里菲思用肺炎双球菌在小鼠身上进行转化实验。 • 肺炎双球菌的类型: R型细菌:菌落粗糙,菌体无多糖类荚膜,无毒。 S型细菌:菌落光滑,菌体有多糖类的荚膜,有毒性,可致死。
为什么无毒性的R型活细菌能够转化成有毒性的S型活细菌呢?为什么无毒性的R型活细菌能够转化成有毒性的S型活细菌呢? 格里菲思从第四组实验的小鼠尸体上分离出了有毒性的S型活细菌。 格里菲思的结论:被杀死的S型细菌中,有“转化因子”。
“转化因子”的化学本质是什么? 1944年,美国科学家艾弗里和他的同事,应用分子生物学技术,从S型活细菌中提取了DNA、蛋白质和多糖等物质,然后将它们分别加入到培养R型细菌的培养基中,结果发现,只有加入DNA,R型细菌才能转化为S型细菌。 DNA的纯度越高,转化的效果就越显著。由此可见,转化因子就是DNA。DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质,也就是说DNA是遗传物质。 所谓转化是指从甲种细菌提取出转化因素(即遗传物质)来处理乙种细菌,使乙种细菌获得甲种细菌的某些遗传特性。
结论 1、染色体的化学成分主要是蛋白质和 DNA,其中 DNA是主要的遗传物质。 2、由于细胞中的DNA大部分在染色体上,所以说遗传物质的主要载体是染色体。 单击画面继续
主要在染色体上 细胞质内 细胞核遗传 细胞质遗传 生物的遗传方式 二、DNA的分布 (所以说,染色体是DNA的主要载体) 例:叶绿体和线粒体 单击画面继续
作为遗传物质,必须具备什么条件呢? 三、作为遗传物质必须具备的条件 1)分子结构具有相对的稳定性 2)能够自我复制,使前后代保持一定的连续性 3)能够指导蛋白质的合成 ,从而控制新陈代谢过程和性状 4)能够产生可遗传的变异 DNA具备作为遗传物质的以上条件。 单击画面继续
生物体内有没有 其它物质做遗传物质呢? 有,还有RNA!
四 遗传物质的种类 DNA(脱氧核糖核酸) —主要的遗传物质 目前,已有充 分的科学研究资料 证明,绝大多数生 物都是以DNA作为遗传物质的。 RNA(核糖核酸) 有些病毒(如烟 草花 叶病毒),它们不含有DNA, 只含有RNA。 在这种情况下,RNA就起着遗传物质的作用。 单击画面继续
课堂小结 核酸是一切生物的遗传物质,核酸包括脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),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。 DNA主要存在于染色体上,因此,染色体是遗传物质的主要载体。 单击画面继续
——课堂练习—— 一、选择题: 1、蛋白质不是遗传物质的原因之一是 ( ) : A.它的含量很少 B. 它不能自我复制 C. 它与新陈代谢无关 D.它的种类很多 2、地球上的一切生物的遗传物质都是 ( ) : A. 核酸 B. 脱氧核糖核酸或核糖核酸 C. 脱氧核糖核酸 D. 脱氧核糖核酸和核糖核酸 B A 单击画面继续
B、C • 3、噬菌体侵染细菌实验,除证明DNA是遗传物质外,还间接说明了DNA( )A 能产生可遗传的变异。B 能进行自我复制,上下代保持连续性。 C 能控制蛋白质的合成。 D 是生物的主要遗传物质。 4、生物界这样形形色色、丰富多彩的根本原因在于( ) A 蛋白质多种多样。 B DNA分子的复杂多样。 C 自然环境的多种多样。 D 非同源染色体组合形式多样。 B
答案:1 2 3 二、判断题:(若是错误的,指出错处) 1、由于染色体位于细胞核内,所以生物的遗传就是指细胞核遗传。 2、 噬菌体侵染细菌的时候,整个进入细菌的体内,其蛋白质和DNA共同进行子代噬菌体的复制。 3、人的细胞中既有DNA也有RNA,因此DNA和RNA都是人的遗传物质。 (错) (错) (错) 单击画面继续
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