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第3章基因的本质
第1节DNA是主要的遗传物质
1.肺炎链球菌的转化实验
(1)体内转化实验:1928年由英国微生物学家格里菲思等人进行。
结论:在S型细菌中存在转化因子可以使R型细菌转化为S型细菌。
(2)体外转化实验:20世纪40年代由美国微生物学家艾弗里等人进行。
结论:DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。
2.肺炎链球菌有两类:R菌无荚膜、菌落粗糙、无毒。S菌有荚膜、菌落光滑、有毒,可使人和小鼠患肺炎,小鼠并发败血症死亡。
3.在T2噬菌体的化学组成中,60%是蛋白质,40%是DNA。对这两种物质的分析表明:仅蛋白质分子中含有硫,磷几乎都存在于DNA分子中。(P45“相关信息”)
4.赫尔希和蔡斯利用了放射性同位素标记技术,设计并完成了噬菌体侵染细菌的实验,因噬菌体只有头部的DNA进入大肠杆菌中,而蛋白质外壳留在外面,因而更具说服力。(P45)
5.赫尔希和蔡斯的实验过程:
①在分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基中培养大肠杆菌;
②再用上述得到的大肠杆菌培养噬菌体,得到蛋白质含有35S标记或DNA含有32P标记的噬菌体;
③然后,用35S或32P标记的噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌,经过短时间的保温后,用搅拌器搅拌、离心;
④离心后,检查上清液和沉淀物中的放射性物质。(P45)
6.实验误差分析:(1)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中含放射性的原因是:保温时间过短或过长。
(2)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中有放射性的原因是:搅拌不充分,有少量含35S的噬菌体外壳吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中。
7.搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离,离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒,而离心管的沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。(P45)
8.从烟草花叶病毒中提取出来的蛋白质,不能使烟草感染病毒,但是,从这些病毒中提取出来的RNA,却能使烟草感染病毒。因此,在这些病毒中,RNA是遗传物质。(P46)
9.因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质;原核生物(如细菌)的遗传物质是DNA,真核生物的遗传物质是DNA,病毒的遗传物质是DNA或RNA。(P46)
10.在对照实验中,控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
第2节DNA的结构
1.DNA双螺旋结构模型的构建者:沃森和克里克。(方法:物理模型法)(P48)
2.DNA的组成单位是脱氧(核糖)核苷酸,结构简图为,其组成成分中含有磷酸、脱氧核糖、含氮碱基。构成DNA的碱基有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)四种。
3.DNA分子双螺旋结构的主要特点
(1)两条链按反向平行方式盘绕成双螺旋结构。
(2)脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架;碱基排列在内侧。
(3)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对遵循碱基互补配对原则:A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶),(氢键有3个);G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对,(氢键有2个)。
4.双链DNA中A(腺嘌呤)的量总是和T(胸腺嘧啶)的量相等,C(胞嘧啶)的量总是和G(鸟嘌呤)的量相等。(P50)
5.双链DNA中,相邻的碱基通过氢键相连;在单链DNA中,相邻的碱基通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖相连,脱氧核苷酸通过磷酸二酯键相连形成脱氧核苷酸链。
第3节DNA的复制
1.概念:DNA复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。
2.复制的时间:有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。
3.复制的场所:细胞核(主要)、线粒体和叶绿体。
4.复制的条件:模板:DNA的两条链;原料:4种游离的脱氧(核糖)核苷酸;
5.复制的条件:能量:ATP
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