(医学保健)遗传物质的分子基础

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2、是比较稳定的。(三)、DNA是所有生物染色体所共有的。(四)、用不同波长的紫外线诱发各种生物突变时,其最有效的波长为2600埃,这与DNA所吸收的紫外线光谱是一致的,证明基因突变与DNA分子的变异密切相关。二、DNA作为主要遗传物质的直接证据(一)、细菌的转化   肺炎双球菌有两种不同类型:1、光滑型(S型)2、粗糙型(R型)。在R型和S型内还可以按血清免疫反应不同,分成许多抗原型,常用RⅠ,RⅡ和SⅠ、SⅡ、SⅢ等加以区别。1928年Criffith将少量无毒的RⅡ型肺炎双球菌注入家鼠体内,再将大量无毒但已加热杀死的SⅢ型肺炎双

3、球菌注入同一只鼠体内,结果家鼠发病死亡,从死鼠体内分离出SⅢ型的肺炎双球菌。1944年Avery等用生物化学方法证明这种引起转化的物质是DNA,他们将SⅢ型细菌的DNA提取物与RⅡ型细菌混合在一起,在离体培养条件下,成功的使少数RⅡ型细菌定向转化为SⅢ型细菌。(二)、噬菌体的侵染与繁殖噬菌体是极小的低级生命类型。必须在电子显微镜下才可以看到。据研究T2噬菌体DNA进入到大肠杆菌内,可以利用大肠杆菌合成DNA材料来制造自己的DNA,而且能够用大肠杆菌合成蛋白质的材料,来建造它的蛋白质外壳和尾部,从而形成完整的新生的噬菌体。赫尔歇等用同位

4、素32P和35S分别标记T2噬菌体DNA与蛋白质,然后用标记的T2噬菌体分别感染大肠杆菌,经10分钟后,用搅拌器甩掉附着于细胞外面的噬菌体外壳。用32P标记的噬菌体感染的大肠杆菌,基本上全部放射性活动在细菌内,并可传递给子代。用35S标记的噬菌体感染的大肠杆菌,放射性活动大部分见于被甩掉的外壳中,细菌内只有较低的放射性活动,但不能传递给子代。   这个试验结果表明,只有噬菌体的DNA进入大肠杆菌体内才能产生完整的噬菌体,证明DNA是具有连续性的遗传物质。(三)、烟草花叶病毒的感染和繁殖   烟草花叶病毒是由RNA与蛋白质组成的管状

5、微粒,它的中心是单螺旋的RNA,外部是蛋白质的外壳。FrankelGonrat等把一个普通型TMV的RNA与M型的TMV的蛋白质,重新合成混合的烟草花叶病毒,用它感染烟草叶片时,所产生的新病毒颗粒与提供RNA的普通型的病毒完全一样,即亲本RNA决定了后代的RNA和蛋白质。说明在不含有DNA的TMV中RNA是遗传物质。第二节核酸的化学结构与复制一、两种核酸及其分布   核酸有两种:DNA和RNA。DNA含有的核酸分子是脱氧核糖核酸,碱基是腺嘌呤(A),胞嘧啶(C),鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)。RNA含有的糖分子是核糖,含有的碱基是腺

6、嘌呤(A)、胞嘧啶(C),鸟嘌呤(G),尿嘧啶(U)。DNA通常是双链一般较长。RNA主要为单链,分子链较短。二、DNA与RNA的分子结构DNA分子是脱氧核苷酸的多聚体,含有4种脱氧核苷酸:脱氧腺嘌呤核苷酸、脱氧胸腺嘧啶核苷酸、脱氧鸟嘌呤核苷酸、脱氧胞嘧啶核苷酸。1953年Watson和Crick提出了DNA双螺旋的模型   在这个模型中DNA分子是由两条互补的细长多核苷酸链彼此以一定的空间距离,在同一轴上互相盘旋,象一个扭曲的梯子。每条多核苷酸单链都是糖和磷酸纵向交替连接起来的。每条长链的两侧是扁平的盘状碱基,碱基一方面与脱氧核糖

7、相联系,另一方面通过氢键与它互补的碱基相联系,即A和T,G和C联系,宛如一级一级的梯子横档。RNA是四种核苷酸组成的多聚体。这四种核苷酸是:腺嘌呤核苷酸、胸腺嘧啶核苷酸、鸟嘌呤核苷酸、尿嘧啶核苷酸。   绝大部分RNA以单链形式存在,可以折叠起来形成若干双链区域。在这些区域内,凡互补的碱基可以形成氢键。DNA的半保留复制的概念DNA在复制时,两条链解开分别作为模板,在DNA聚合酶的催化下按碱基互补的原则合成两条与模板链互补的新链,以组成新的DNA分子。这样新形成的两个DNA分子与亲代DNA分子的碱基顺序完全一样。由于子代DNA分子

8、中一条链来自亲代,另一条链是新合成的,这种复制方式称为半保留复制。转录的概念和DNA的有义链和反义链转录是在DNA的指导下的RNA聚合酶的催化下,按照硷基配对的原则,以四种核苷酸为原料合成一条与模板DNA互补的RNA的过