考点1关于遗传物质的科学探究实验

　　 核酸是一切生物的遗传物质．关于DNA、RNA是遗传物质的证据实验主要有三个：

(1)肺炎双球菌的转化实验。①比较R型细菌和S型细菌(见表6 19 1)：

1 928年，英国科学家格里菲思

实验二：s型肺炎双球菌成分分离提取“转化因子”(如图6-19-2)1944年，美国科学家艾弗里

　　 ③肺炎双球菌转化实验的实质：外源DNA与受体细胞DNA之间的重组。

　　 (2)证明DNA是遗传物质的实验一一噬菌体侵染细菌的实验。

　　 l 952年，美国科学家赫尔希和蔡斯：T：噬菌体，同位素标记法

　　 ①噬菌体：细菌性病毒，寄生生活，在自身遗传物质作用下利用细菌的物质合成自身的组成成分，由蛋白质外壳和DNA组成。

　　 ②侵染过程为：

　　 吸附：噬菌体用尾部末端吸附在细菌表面

　　 ↓

　　 注入：通过溶菌酶破坏细菌局部，”P(即DNA)通过尾轴进入细胞．“S(即蛋白质外壳)留在外面

　　 ↓

　　 生物合成：以亲代噬菌体DNA(含”P)为模板，以细菌体内的核苷酸为原料复

　　 制出子代噬菌体DNA．以细菌的氨基酸为原料合成出子代噬菌体

　　 的蛋白质外壳

　　 ↓

　　 组装：蛋白质外壳与DNA分子组成子代噬菌体

　　 ↓

　　 释放：细菌细胞破裂，释放出几十个至几百个的子代噬菌体其增殖过程如图6-19-3所示。

　 　③同位素示踪的实验结果(DNA含磷不含硫，蛋白质含硫极少含磷，可用同位素进行标记加以区分)，见表6-19 2。

　　 表6 19 2

结论：DNA是遗传物质。(3)烟草花叶病毒侵染烟草实验　　 证明RNA也是生物的遗传物质。1957年．

　　 表6-19-1

②实验过程：实验一：肺炎双球菌感染小鼠(如图6 19-1)

格勒和施拉姆进行了烟草花叶病毒(TMV)、车前草病毒(HRV)侵染烟草的实验。烟草花叶病毒的成分是RNA和蛋白质．如用石炭酸处理此类病毒，则会除去蛋白质而只留下RNA。将RNA接种到正常烟草．会产生花叶病毒，用蛋白质侵染正常烟草，则不会产生花叶病毒，由此证明RNA也是一种遗传物质。后来有人将车前草病毒的RNA与烟草花叶病毒的蛋白质结合在一起，形成一个类似“杂种”的新品系，用它进行感染实验，发生的病症以及繁殖出的病毒类型，都与车前草病毒相同，证明这些病毒的遗传物质是RNA(见图6-19-4)。

案例剖析　 旁征博引 举一反三

考题1-1 在噬菌体侵染细菌实验中．如果细菌体内的DNA和蛋白质分别含有³²P和³⁵s，噬菌体中的DNA和蛋　 白质分别含有³²P和³⁵S．噬菌体在细菌体内复制了三次．那么从细菌体内释放出的子代噬菌体中含有³²P的噬菌体和含有³⁵s的噬菌体分　 别占子代噬菌体总数的(　　 )

　 A．3／4和O　　 B．1／4和0 C．3／4和1　　 D．1/4和1

考题1-2　 )R型肺炎双球菌菌体无多糖类的荚膜．是无毒性细菌；s型肺炎双球菌菌体有多糖类的荚膜．是毒性细菌，使人患肺炎或使小鼠患败血症。科学家艾弗里及其同事利用肺炎双球菌来探究什么是遗传物质的问题。

　 实验材料、用具：S型细菌、R型活细菌、DNA水解酶、培养基、培养器等。艾弗里等人先做了三组实验：①S型细菌的蛋

　　 s型菌落。

(1)艾弗里等人后来发现上述实验步骤并不严密，于是又做了第四组实验，请按照①②③中表达式写出第四组实验方法和结果：④

(2)从上述实验可以得出结论　　　　 。

(3)从③④组实验可知，s型细菌的DNA或基因　　　　 (填“能”或“不能”)通过R型细菌的细胞膜。

(4)有人认为，上述四组实验并不能说明蛋白质和多糖不是遗传物质。理由是什么?

考题1-1点拨：在噬菌体侵染细菌的过程中，噬菌体的DNAUzP)进入细菌细胞中，而蛋白质外壳(³⁵s)并没有进入；噬菌体的DNA (³²P)在细菌体内复制三次，利用的是细菌体内的物质(如³²P和³⁵s化合物)，共获得8个噬菌体，其中只有2个含³²P的噬菌体，占子代噬菌体总数的1／4；由于细菌体内无³⁵s的蛋白质，故无³⁵s的噬菌体出现。答案；B。考题1-2点拨：本题为教材中的经典实验，只要能熟记教材中的艾弗里所做的各种对照实验的环节，解答前3小题就很容易；解答第4小题时，主要考虑培养基中的蛋白质和多糖是否进入细菌细胞内；若这两种物质未进入细菌细胞内，则题干中的实验结果就不能说明蛋白质和多糖不是遗传物质。答案：(1) (2)DNA是遗传物质(3)能　 (4)未能证明蛋白质和多糖已进入细菌体内。总结提示：生物遗传物质的证据实验是遗传学上的基本实验，对考查这些实验的题目，解答时应紧紧把握课本中有关实验的具体操作过程及其验证方法的问题，通过这些实验，我们也可发现遗传物质应具有如下四个特点：具有相对稳定性；能自主复制；能指导蛋白质的合成；能产生可遗传的变异。

考点2核酸的结构与功能

1．DNA的结构层次：(1)提出者：1953年美国科学家沃森和英国科家家克里克；(2)组成元素：C、 H、O、N、P；(3)基本单位：4种脱氧核苷酸(脱氧核糖、磷酸、含N碱基)(如图6 19 5)；(4)一级结构：两条多核苷酸链(编码并储存遗传信息)；(5)空间结构：独特的双螺旋。

Ⅱ．考点过关和高考预测过关斩将一马平川

考点详解 精剖细解 入巿三分

18．信使RNA是由DNA的一条链为模板合成的；蛋白质是由信使RNA为模板．每三个核苷酸对应一个氨基酸合成的。公式：　　　 ；脱氧核苷酸的数目=　　　　　　　 ；肽键数=　　 　　　　=氨基酸数目-肽链数。

17．核酸种类的判断：首先根据有T还是有U，来确定　　　 ．又由于双链DNA遵循碱基互补配对原则：A=T· G=C．　　　　 来确定是双链DNA还是单链DNA。

16．DNA复制的计算规律：　　　　 即有一半被保留。一个DNA分子复制”次则形成2ⁿ个DNA，但含有最初母链的DNA分子有

　　　　 个，可形成　　　　 条脱氧核苷酸链．含有最初脱氧核苷酸链的有　　　　 条。子代DNA和亲代DNA相同．假设x为所求脱氧核苷酸在母链的数量·形成新的 DNA所需要游离的脱氧核苷酸数为子代DNA中所求脱氧核苷酸总数2ⁿx减去所求脱氧核苷酸在最初母链的数量x.

15．DNA的特性：①稳定性：　　　　 ；②多样性：　　　　 ；③特异性：　　　　

14．绝大多数生物的遗传物质是DNA．　　　　 的遗传物质是RNA．因此说　　　　 。病毒的遗传物质是　　　　 。

13．遗传物质应具备的特点：①　　　　 ；②　　　　 ；③　　　　 ；④　　　　 。

12．噬菌体侵染细菌的实验：①噬菌体侵染细菌的实验过程：　　　　 。②DNA中P的含量多，蛋白质中P的含量少；蛋白质中有S而DNA中没有S．所以用放射性同位素³⁵s标记 　　　　．用放射性同位素³²P标记　　　 。细菌被用³⁵S标记蛋白质的噬菌体侵染后．体内无放射性．即表明　　　 ；而用”P标记DNA的噬菌体侵染细菌后．细菌体内有放射性,即表明　　　 　。③结论：进入细菌体的物质．只有DNA．并没有蛋白质，就能形成新的噬菌体。新的噬菌体中的蛋白质不是从亲代连续下来的，而是在噬菌体DNA的作用下合成的。说明了　　　 。③此实验还证明了　　　 。在亲子代之间能够保持一定的连续性．也证明了　　　 。

11．艾弗里实验说明DNA是“转化因子”的原因：将S型细菌中的 　　　　等提取出来．分别与　　　　 进行混合；结果只有　　　　 与R型细菌进行混合．才能使R型细菌转化成S型细菌．并且　　　　 ．转化越有效。