深圳大学理科选修《遗传学发现》课件 5 遗传物质dna

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1、遗传物质：DNA瑞士生物学家。生于巴塞尔一个卓越的科学家家庭。早年学医，后转向攻读生理化学。毕业于巴塞尔大学，获博士学位。曾任巴塞尔大学生理学教授。其贡献在于发现核酸，发表的《脓细胞的化学成分》是科学史上第一篇关于核酸的论文，揭开了遗传物质研究的序幕。20世纪初，德国科赛尔（1853~1927）和他的两个学生琼斯（1865~1935）和列文（1869~1940）的研究，弄清了核酸的基本化学结构，认为它是由许多核苷酸组成的大分子。核苷酸是由碱基、核糖和磷酸构成的。其中碱基有4种（腺瞟吟、鸟嘌吟、胸腺嘧啶和胞嘧啶），核糖有两种（核糖、脱氧核糖），因此把核

2、酸分为核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）。核酸的基本单位单核苷酸戊　　　糖:脱氧核糖磷　　　酸含氮有机碱嘌呤：Ａ　Ｇ（碱基）嘧啶：Ｔ　Ｃ赫尔曼·埃米尔·费歇尔德国化学家，提出氨基酸之间以肽链相连接而形成蛋白质的理论，1917年他合成了由15个甘氨酸和3个亮氨酸组成的18个肽的长链。20种氨基酸的分子式氨基酸缩合形成肽键蛋白质格里菲斯进行了著名的“肺炎双球菌转化实验”，认为菌体中必有一种转化因子，而且这种转化可以遗传给后代。肺炎双球菌是一种病原菌，存在着光滑型（Smooth，简称S型）和粗糙型（Rough，简称R型）两种不同类型。8过程回顾艾弗

3、里美国细菌学家。1944年美国的艾弗里、麦克利奥特及麦克卡蒂等人在格里菲斯工作的基础上，对转化的本质进行了深入的研究。证明了格里菲斯所说的转化因子就是脱氧核糖核酸（DNA）而不是蛋白质。［实验设计］寻找转化因子：关键思路：把各种化合物分开，单独观察，确定唯一变量。设计方法：把由S型细菌中分离，提取出的各种成分，单独作用于R型细菌。实验结果：只有S型菌DNA和R型活菌混合培养才出现了S型活细菌，这是一部分R型菌转化产生有毒的、有荚膜的S型活细菌。实验表明：由此说明RNA、脂类、蛋白质、荚膜多糖和用DNA酶处理的DNA均不引起转化，而DNA却能引起转化。

4、如果用DNA酶处理DNA后，则转化作用丧失。DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，DNA是转化因子。赫尔希美国微生物学家。1908年12月4日生于密执安州奥沃索。赫尔希于1934年在密执安州立大学获得博士学位，以后在华盛顿大学任教，1950年以后转到纽约州冷泉港，1975年退休。他的学术兴趣是研究噬菌体。1945年他表明在噬菌体及其捕食的细菌细胞中都有自发的突变发生，这与卢里亚同时独立做出的结果是相同的。1946年，他证明了不同病毒的遗传物质能够自发结合产生突变的效应，这同德尔布吕克独立证明的结果也是一样的。1952年他又证明，进入细菌细胞的是噬

5、菌体的核酸，这表明携带遗传信息的是核酸而不是与它相关的蛋白质。这一结论使翌年沃森和克里克关于核酸复制的发现更加具有革命性的意义。赫尔希、德尔布吕克和卢里亚因其工作分享了1969年诺贝尔生理学和医学奖。噬菌体侵染细菌的实验（含S）（含P）T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,T2噬菌体侵染细菌后,就会在自身遗传物质的作用下,利用细菌体内的物质来合成自身的组成成分,从而进行大量的繁殖。在T2噬菌体的化学分析中,对蛋白质和DNA的进一步分析表明:T2噬菌体中60%是蛋白质,40%是DNA硫仅存在于蛋白质分子中,磷仅存在于DNA分子中.16噬菌体侵染

6、细菌的动态过程：动画侵入别的细菌侵入合成组装释放吸附侵入合成组装释放吸附T2噬菌体的遗传物质究竟是蛋白质还是DNA?DNA标记P；蛋白质标记S。1952年赫尔希和蔡斯设计了一个巧妙实验：用放射性同位素标记和测试。［过程探究3］赫尔希和蔡斯的实验：如何让噬菌体被标记？19怎样将32P标记到噬菌体的DNA上？（先用含32P的培养基培养大肠杆菌，再用噬菌体去感染这种大肠杆菌）20［过程探究3］赫尔希和蔡斯的实验：21［过程探究3］赫尔希和蔡斯的实验：22薛定谔概率量子力学——波动力学的创始人詹姆斯·杜威·沃森美国生物学家。美国科学院院士。1951~1953

7、年在英国期间，他和英国生物学家F.H.C.克里克合作，提出了DNA的双螺旋结构学说。这个学说不但阐明了DNA的基本结构，并且为一个DNA分子如何复制成两个结构相同DNA分子以及DNA怎样传递生物体的遗传信息提供了合理的说明。它被认为是生物科学中具有革命性的发现，是20世纪最重要的科学成就之一。由于提出DNA的双螺旋模型学说，沃森和克里克及M.H.F.威尔金斯一起获得了1962年诺贝尔生理学或医学奖。弗朗西斯·克里克生于英格兰中南部一个郡的首府北安普敦。小时酷爱物理学。1934年中学毕业后，他考入伦敦大学物理系，3年后大学毕业。1950年，入剑桥大学物

8、理系攻读研究生学位，1953年提出了DNA分子的双螺旋结构模型，并因此获得1962年诺贝尔生物学或医学奖。此